Cellulose Eteri ni iwe ile ise

Iwe yii ṣafihan awọn oriṣi, awọn ọna igbaradi, awọn abuda iṣẹ ati ipo ohun elo ti awọn ethers cellulose ni ile-iṣẹ iwe kikọ, ṣafihan diẹ ninu awọn oriṣi tuntun ti awọn ethers cellulose pẹlu awọn ireti idagbasoke, ati jiroro ohun elo wọn ati aṣa idagbasoke ni ṣiṣe iwe.

Awọn ọrọ pataki:ether cellulose; iṣẹ ṣiṣe; iwe ile ise

Cellulose jẹ apopọ polima adayeba, eto kemikali rẹ jẹ macromolecule polysaccharide kan pẹlu anhydrousβ-glukosi bi oruka ipilẹ, ati oruka ipilẹ kọọkan ni ẹgbẹ hydroxyl akọkọ ati ẹgbẹ hydroxyl keji. Nipasẹ iyipada kemikali rẹ, lẹsẹsẹ awọn itọsẹ cellulose le ṣee gba. Ọna igbaradi ti ether cellulose ni lati fesi cellulose pẹlu NaOH, lẹhinna ṣe ifasẹ etherification pẹlu ọpọlọpọ awọn reactants iṣẹ gẹgẹbi methyl chloride, ethylene oxide, propylene oxide, ati bẹbẹ lọ, ati lẹhinna wẹ iyọ nipasẹ ọja ati diẹ ninu awọn iṣuu soda cellulose lati gba ọja naa. Cellulose ether jẹ ọkan ninu awọn itọsẹ pataki ti cellulose, eyiti o le lo ni lilo pupọ ni oogun ati imototo, ile-iṣẹ kemikali ojoojumọ, ṣiṣe iwe, ounjẹ, oogun, ikole, awọn ohun elo ati awọn ile-iṣẹ miiran. Ni awọn ọdun aipẹ, awọn orilẹ-ede ajeji ti so pataki nla si iwadii rẹ, ati pe ọpọlọpọ awọn aṣeyọri ni a ti ṣe ni awọn iwadii ipilẹ ti a lo, awọn ipa ti o wulo, ati igbaradi. Ni awọn ọdun aipẹ, diẹ ninu awọn eniyan ni Ilu China ti bẹrẹ diẹdiẹ lati ni ipa ninu iwadi ti abala yii, ati pe wọn ti ṣaṣeyọri diẹ ninu awọn abajade lakoko iṣe iṣelọpọ. Nitorinaa, idagbasoke ati iṣamulo ti ether cellulose ṣe ipa pataki pupọ ninu lilo okeerẹ ti awọn orisun ti ibi isọdọtun ati ilọsiwaju ti didara iwe ati iṣẹ. O ti wa ni a titun iru ti papermaking additives tọ sese.

1. Iyasọtọ ati awọn ọna igbaradi ti awọn ethers cellulose

Ipinsi awọn ethers cellulose ni gbogbogbo pin si awọn ẹka mẹrin ni ibamu si ionicity.

1.1 Nonionic Cellulose Eteri

Non-ionic cellulose ether jẹ o kun cellulose alkyl ether, ati awọn oniwe-igbaradi ọna ni lati fesi cellulose pẹlu NaOH, ati ki o si gbe jade etherification lenu pẹlu orisirisi awọn monomers iṣẹ bi monochloromethane, ethylene oxide, propylene oxide, ati be be lo, ati ki o gba nipasẹ fifọ. iyọ nipasẹ ọja-ọja ati iṣuu soda cellulose, paapaa pẹlu methyl cellulose ether, methyl hydroxyethyl cellulose ether, methyl hydroxypropyl cellulose ether, hydroxyethyl cellulose ether, cyanoethyl Cellulose ether ati hydroxybutyl cellulose ether ti wa ni lilo pupọ.

1.2 Anionic cellulose ether

Anionic cellulose ethers wa ni o kun soda carboxymethyl cellulose ati soda carboxymethyl hydroxyethyl cellulose. Ọna igbaradi ni lati fesi cellulose pẹlu NaOH ati lẹhinna gbe ether jade pẹlu chloroacetic acid, ethylene oxide ati propylene oxide. Ihuwasi kemikali, ati lẹhinna gba nipasẹ fifọ iyọ nipasẹ ọja ati cellulose iṣuu soda.

1.3 Cationic Cellulose Eteri

cationic cellulose ethers ni pato pẹlu 3-chloro-2-hydroxypropyltrimethylammonium chloride cellulose ether, eyi ti o ti pese sile nipa reacting cellulose pẹlu NaOH ati ki o fesi pẹlu cationic etherifying oluranlowo 3-chloro-2-hydroxypropyl Trimethyl ammonium kiloraidi tabi etherification lenu pẹlu propylene oxide ati propylene oxide. ati lẹhinna gba nipasẹ fifọ iyọ nipasẹ-ọja ati iṣuu soda cellulose.

1.4 Zwitterionic Cellulose Eteri

Ẹwọn molikula ti ether cellulose zwitterionic ni awọn ẹgbẹ anionic mejeeji ati awọn ẹgbẹ cationic. Ọna igbaradi rẹ ni lati fesi cellulose pẹlu NaOH ati lẹhinna fesi pẹlu monochloroacetic acid ati oluranlowo etherification cationic 3-chloro-2-hydroxypropyl Trimethylammonium kiloraidi ti wa ni etherified, ati lẹhinna gba nipasẹ fifọ iyọ nipasẹ-ọja ati iṣuu soda cellulose.

2. Išẹ ati awọn abuda ti cellulose ether

2.1 Film Ibiyi ati adhesion

Etherification ti ether cellulose ni ipa nla lori awọn abuda ati awọn ohun-ini rẹ, gẹgẹbi solubility, agbara-fiimu, agbara mnu ati iyọda iyọ. Cellulose ether ni o ni ga darí agbara, ni irọrun, ooru resistance ati tutu resistance, ati ki o ni o dara ibamu pẹlu orisirisi resins ati plasticizers, ati ki o le ṣee lo lati ṣe pilasitik, fiimu, varnishes, adhesives, latex Ati oògùn ti a bo ohun elo, ati be be lo.

2.2 Solubility

Cellulose ether ni omi solubility ti o dara nitori aye ti awọn ẹgbẹ polyhydroxyl, ati pe o ni yiyan iyasọtọ ti o yatọ fun awọn olomi Organic ni ibamu si awọn aropo oriṣiriṣi. Methylcellulose jẹ tiotuka ninu omi tutu, insoluble ninu omi gbigbona, ati tun ṣe itọka ni diẹ ninu awọn olomi; methyl hydroxyethyl cellulose ti wa ni tiotuka ninu omi tutu, insoluble ninu omi gbona ati Organic epo. Sibẹsibẹ, nigbati ojutu olomi ti methylcellulose ati methylhydroxyethylcellulose ti gbona, methylcellulose ati methylhydroxyethylcellulose yoo ṣaju. Methyl cellulose ti wa ni precipitated ni 45-60°C, lakoko ti iwọn otutu ojoriro ti methyl hydroxyethyl cellulose etherified etherified ti pọ si 65-80°C. Nigbati iwọn otutu ba wa ni isalẹ, awọn precipitate redissolves. Hydroxyethylcellulose ati iṣuu soda carboxymethylcellulose jẹ tiotuka ninu omi ni eyikeyi iwọn otutu ati insoluble ni Organic epo (pẹlu awọn imukuro diẹ). Lilo ohun-ini yii, ọpọlọpọ awọn apanirun epo ati awọn ohun elo fiimu tiotuka le ṣee pese.

2.3 Ti o nipọn

Cellulose ether ti wa ni tituka ninu omi ni irisi colloid, iki rẹ da lori iwọn ti polymerization ti ether cellulose, ati ojutu ni awọn macromolecules ti o ni omiipa. Nitori idinamọ ti awọn macromolecules, ihuwasi sisan ti awọn ojutu yato si ti awọn ṣiṣan Newtonian, ṣugbọn ṣe afihan ihuwasi ti o yipada pẹlu agbara rirẹ. Nitori eto macromolecular ti ether cellulose, iki ti ojutu pọ si ni iyara pẹlu ilosoke ti ifọkansi ati dinku ni iyara pẹlu iwọn otutu. Ni ibamu si awọn abuda rẹ, awọn ethers cellulose gẹgẹbi carboxymethyl cellulose ati hydroxyethyl cellulose le ṣee lo bi awọn ohun elo ti o nipọn fun awọn kemikali ojoojumọ, awọn ohun elo ti nmu omi fun awọn ohun elo iwe, ati awọn ohun elo ti o nipọn fun awọn aṣọ-itumọ.

2.4 Ibajẹ

Nigbati cellulose ether ti wa ni tituka ninu omi ipele, kokoro arun yoo dagba, ati awọn idagba ti kokoro arun yoo ja si isejade ti henensiamu kokoro arun. Enzymu naa fọ awọn asopọ ẹyọ anhydroglucose ti ko rọpo ti o wa nitosi ether cellulose, idinku iwuwo molikula ibatan ti polima. Nitorinaa, ti ojutu olomi cellulose ether yoo wa ni ipamọ fun igba pipẹ, awọn ohun-itọju gbọdọ wa ni afikun si rẹ, ati pe awọn igbese apakokoro yẹ ki o mu paapaa fun awọn ethers cellulose pẹlu awọn ohun-ini antibacterial.

3. Ohun elo ti ether cellulose ni ile-iṣẹ iwe

3.1 Aṣoju okun iwe

Fun apẹẹrẹ, CMC le ṣee lo bi dispersant okun ati oluranlowo imuduro iwe, eyiti o le ṣe afikun si pulp. Niwọn igba ti iṣuu soda carboxymethyl cellulose ni idiyele kanna bi ti ko nira ati awọn patikulu kikun, o le mu irọlẹ ti okun pọ si. Ipa ifaramọ laarin awọn okun le ni ilọsiwaju, ati awọn afihan ti ara gẹgẹbi agbara fifẹ, agbara ti nwaye, ati ailẹgbẹ iwe ti iwe le ni ilọsiwaju. Fun apẹẹrẹ, Longzhu ati awọn miiran lo 100% bleached sulfite pulp, 20% talcum powder, 1% tuka rosin lẹ pọ, ṣatunṣe pH iye si 4.5 pẹlu aluminiomu imi-ọjọ, ati lilo ti o ga iki CMC (viscosity 800 ~ 1200MPA.S) Iwọn ìyí ti aropo jẹ 0.6. O le rii pe CMC le mu agbara gbigbẹ ti iwe dara si ati tun mu iwọn iwọn iwọn rẹ pọ si.

3.2 Aṣoju iwọn dada

Sodium carboxymethyl cellulose le ṣee lo bi awọn kan iwe dada oluranlowo iwọn lati mu awọn dada agbara ti iwe. Ipa ohun elo rẹ le mu agbara dada pọ si nipa 10% ni akawe pẹlu lilo lọwọlọwọ ti ọti polyvinyl ati aṣoju iwọn sitashi ti a ṣe atunṣe, ati pe iwọn lilo le dinku nipasẹ 30%. O jẹ aṣoju iwọn dada ti o ni ileri pupọ fun ṣiṣe iwe, ati pe lẹsẹsẹ ti awọn oriṣiriṣi tuntun yẹ ki o ni idagbasoke ni itara. Cationic cellulose ether ni iṣẹ iwọn dada ti o dara ju sitashi cationic lọ. Ko le ṣe ilọsiwaju agbara dada ti iwe nikan, ṣugbọn tun ṣe ilọsiwaju iṣẹ gbigba inki ti iwe ati mu ipa dyeing pọ si. O tun jẹ aṣoju iwọn dada ti o ni ileri. Mo Lihuan ati awọn miiran lo iṣuu soda carboxymethyl cellulose ati sitashi oxidized lati ṣe awọn idanwo iwọn dada lori iwe ati paali. Awọn abajade fihan pe CMC ni ipa iwọn dada ti o dara julọ.

Methyl carboxymethyl cellulose iṣuu soda ni iṣẹ ṣiṣe iwọn kan, ati carboxymethyl cellulose iṣuu soda le ṣee lo bi oluranlowo iwọn ti ko nira. Ni afikun si iwọn iwọn ti ara rẹ, cationic cellulose ether tun le ṣee lo bi Alẹmọ idaduro iwe kikọ, mu iwọn idaduro ti awọn okun ti o dara ati awọn kikun, ati pe o tun le ṣee lo bi oluranlowo imuduro iwe.

3.3 Emulsion amuduro

Cellulose ether ti wa ni o gbajumo ni lilo ni emulsion igbaradi nitori ti awọn oniwe-dara nipon ipa ni olomi ojutu, eyi ti o le mu awọn iki ti emulsion pipinka alabọde ati ki o se emulsion ojoriro ati stratification. Iru bii sodium carboxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose ether, hydroxypropyl cellulose ether, bbl le ṣee lo bi stabilizers ati aabo òjíṣẹ fun anionic dispersed rosin gomu, cationic cellulose ether, hydroxyethyl cellulose ether, hydroxypropyl cellulose ether, ati be be lo Base cellulose ether, methyl cellulose ether. ether, ati bẹbẹ lọ tun le ṣee lo bi awọn aṣoju aabo fun cationic dispersse rosin gum, AKD, ASA ati awọn aṣoju iwọn miiran. Longzhu et al. lo 100% bleached sulfite igi pulp, 20% talcum powder, 1% tuka rosin lẹ pọ, ṣatunṣe pH iye si 4.5 pẹlu aluminiomu sulfate, ati ki o lo ti o ga viscosity CMC (viscosity 800 ~ 12000MPA.S). Iwọn aropo jẹ 0.6, ati pe o jẹ lilo fun iwọn inu. A le rii lati awọn abajade pe iwọn iwọn ti rosin roba ti o ni CMC ni o han ni ilọsiwaju, ati pe iduroṣinṣin ti emulsion rosin dara, ati iwọn idaduro ti ohun elo roba tun ga.

3.4 Aṣoju idaduro omi ti a bo

O ti wa ni lilo fun a bo ati processing iwe ti a bo Apapo, cyanoethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, ati be be lo le ropo casein ati apakan ti latex, ki titẹ sita inki le awọn iṣọrọ wọ inu ati awọn egbegbe wa ni ko o. Carboxymethyl cellulose ati hydroxyethyl carboxymethyl cellulose ether le ṣee lo bi pigment dispersant, thickener, omi idaduro oluranlowo ati amuduro. Fun apẹẹrẹ, iye carboxymethyl cellulose ti a lo bi oluranlowo idaduro omi ni igbaradi ti awọn iwe-iwe ti a bo ni 1-2%.

4. Aṣa Idagbasoke ti Cellulose Ether Ti a lo ni Ile-iṣẹ Iwe

Lilo iyipada kemikali lati gba awọn itọsẹ cellulose pẹlu awọn iṣẹ pataki jẹ ọna ti o munadoko lati wa awọn lilo titun ti ikore ti o tobi julọ ni agbaye ti ọrọ Organic adayeba-cellulose. Ọpọlọpọ awọn iru awọn itọsẹ cellulose ati awọn iṣẹ jakejado, ati awọn ethers cellulose ti lo ni ọpọlọpọ awọn ile-iṣẹ nitori iṣẹ ṣiṣe to dara julọ. Lati le pade awọn iwulo ti ile-iṣẹ iwe, idagbasoke ti ether cellulose yẹ ki o san ifojusi si awọn aṣa wọnyi:

(1) Dagbasoke ọpọlọpọ awọn ọja sipesifikesonu ti awọn ethers cellulose ti o dara fun awọn ohun elo ile-iṣẹ iwe, gẹgẹbi awọn ọja jara pẹlu awọn iwọn oriṣiriṣi ti aropo, awọn viscosities oriṣiriṣi, ati awọn ọpọ eniyan molikula ibatan, fun yiyan ni iṣelọpọ ti awọn oriṣiriṣi iwe.

(2) Awọn idagbasoke ti awọn orisirisi titun ti awọn ethers cellulose yẹ ki o pọ sii, gẹgẹbi awọn ethers cellulose cationic ti o dara fun idaduro iwe-iwe ati awọn ohun elo idominugere, awọn aṣoju iwọn dada, ati awọn ethers cellulose zwitterionic ti o le ṣee lo bi awọn aṣoju agbara lati rọpo latex Cyanoethyl cellulose ether. ati awọn iru bi a Apapo.

(3) Ṣe okunkun iwadi lori ilana igbaradi ti cellulose ether ati ọna igbaradi tuntun rẹ, paapaa iwadi lori idinku iye owo ati sisẹ ilana naa.

(4) Ṣe okunkun iwadi lori awọn ohun-ini ti awọn ethers cellulose, paapaa awọn ohun-ini ti o ṣẹda fiimu, awọn ohun-ini ifaramọ ati awọn ohun-ini ti o nipọn ti awọn oriṣiriṣi cellulose ethers, ati ki o teramo iwadi imọ-ọrọ lori ohun elo ti awọn ethers cellulose ni ṣiṣe iwe.