कागज उद्योग के लिए सीएमसी: ताकत और सतह का आकार बढ़ाना

कागज उद्योग में, प्रीमियम शीट और रिजेक्ट के बीच का अंतर अक्सर एडिटिव्स में होता है। कागज निर्माता लगातार मजबूत, चिकने कागज की मांग के साथ उच्च मशीन गति की आवश्यकता को संतुलित कर रहे हैं।

कार्बोक्सिमिथाइल सेल्युलोज़ (सीएमसी) को अक्सर सेल्युलोज़ पल्प के समान रासायनिक समानता के कारण 'तरल फाइबर' कहा जाता है। यह इसे के लिए सबसे प्रभावी एडिटिव्स में से एक बनाता है शुष्क ताकत बढ़ाने और कोटिंग रियोलॉजी को संशोधित करने .

हालाँकि, गीले सिरे में उपयोग की जाने वाली सीएमसी आकार प्रेस में उपयोग की जाने वाली सीएमसी से काफी भिन्न होती है। गलत चिपचिपाहट या प्रतिस्थापन डिग्री का चयन करने से झाग, खराब अवधारण, या कोटिंग धारियाँ हो सकती हैं। यहां आपके पेपर मिल के लिए सही सीएमसी का चयन करने के लिए एक गाइड है।

1. कागज निर्माण में सीएमसी की दोहरी भूमिका

सीएमसी बहुमुखी है क्योंकि इसे पेपर मशीन के दो अलग-अलग चरणों में लागू किया जा सकता है।

A. वेट एंड एडिशन (आंतरिक ताकत)

• लक्ष्य: शीट के भीतर रेशों को एक साथ जोड़ना।

• तंत्र: सीएमसी आयनिक है। जब धनायनित गीली ताकत वाले राल या स्टार्च के साथ प्रयोग किया जाता है, तो यह एक कॉम्प्लेक्स बनाता है जो फाइबर को जोड़ता है।

• लाभ: यह तन्य शक्ति और फटने की शक्ति में उल्लेखनीय रूप से सुधार करता है । यह एक फैलाव एजेंट के रूप में भी कार्य करता है, जो अधिक समान शीट निर्माण के लिए फाइबर को समान रूप से वितरित करने में मदद करता है।

बी. सतह का आकार और कोटिंग (उत्तम फिनिश)

• लक्ष्य: सतह को सील करना और पानी/तेल अवशोषण को नियंत्रित करना।

• तंत्र: सीएमसी कागज की सतह पर एक सतत, सख्त फिल्म बनाती है।

• लाभ: यह पिक रेजिस्टेंस (मुद्रण के दौरान सतह के रेशों को खिंचने से रोकना) में सुधार करता है और सरंध्रता को कम करता है। कोटिंग रंगों में, यह वॉटर रिटेंशन एजेंट के रूप में कार्य करता है , जो बाइंडर को बेस पेपर में बहुत तेज़ी से स्थानांतरित होने से रोकता है।

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2. पेपर निर्माताओं के लिए मुख्य चयन कारक

प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए, आपको सीएमसी ग्रेड का विशिष्ट अनुप्रयोग बिंदु से मिलान करना होगा।

कारक 1: चिपचिपाहट बनाम अनुप्रयोग

• गीले सिरे के लिए: मध्यम से उच्च चिपचिपाहट को प्राथमिकता दी जाती है। फ़ाइबर बॉन्डिंग को अधिकतम करने के लिए अक्सर

• सतह के आकार के लिए: कम चिपचिपापन महत्वपूर्ण है। आपको समाधान की आवश्यकता है कि वह कागज की सतह में थोड़ा घुस जाए और आकार प्रेस पर छींटे डाले बिना उच्च ठोस सामग्री पर चले।

• कोटिंग के लिए: यह सुनिश्चित करने के लिए कि कोटिंग ब्लेड सुचारू रूप से चले (उच्च कतरनी स्थिरता) एक विशिष्ट रियोलॉजी की आवश्यकता है।

कारक 2: शुद्धता और नमक सामग्री

• मानक: जबकि तकनीकी ग्रेड सीएमसी सस्ता है, रिफाइंड सीएमसी (न्यूनतम 98% या 99.5%) उच्च गति वाली मशीनों के लिए मानक बन रहा है।

• क्यों: निम्न ग्रेड में अशुद्धियाँ (जैसे नमक) मशीन में जंग का कारण बन सकती हैं या अन्य रासायनिक योजकों की दक्षता को प्रभावित कर सकती हैं। उच्च शुद्धता लगातार ''रननेबिलिटी'' सुनिश्चित करती है।

कारक 3: प्रतिस्थापन की डिग्री (डीएस)

• प्रभाव: डीएस घुलनशीलता और फिल्म निर्माण को प्रभावित करता है।

• सिफ़ारिश: मानक 0.7 से 0.9 का डीएस है। हालाँकि, सतह के आकार के लिए जहां तेल या ग्रीस को रोकने के लिए उत्कृष्ट फिल्म निर्माण की आवश्यकता होती है (उदाहरण के लिए, खाद्य पैकेजिंग में), बेहतर एकरूपता के लिए उच्च डीएस फायदेमंद हो सकता है।

3. केस स्टडीज: ताकत और चिकनाई

केस स्टडी 1: नालीदार बोर्ड में ताकत बढ़ाना

• चुनौती: पुनर्नवीनीकृत लाइनरबोर्ड का एक निर्माता पुनर्नवीनीकरण फाइबर की खराब गुणवत्ता के कारण कम बर्स्ट स्ट्रेंथ (मुलेन) से जूझ रहा था।

• समाधान: उन्होंने मध्यम-चिपचिपापन यूनियनकेम सीएमसी जोड़ा। गीले सिरे पर एक

• परिणाम: सीएमसी ने फाइबर-टू-फाइबर बॉन्डिंग में सुधार किया। फटने की क्षमता में 15% की वृद्धि हुई, जिससे मिल को गुणवत्ता से समझौता किए बिना सस्ते, निम्न-श्रेणी के बेकार कागज के उच्च प्रतिशत का उपयोग करने की अनुमति मिली।

केस स्टडी 2: कोटेड पेपर पर प्रिंट गुणवत्ता में सुधार

• चुनौती: एक लेपित कागज निर्माता को ऑफसेट प्रिंटिंग के दौरान 'मॉटलिंग' (असमान प्रिंट घनत्व) और धूल जमने जैसी समस्याओं का सामना करना पड़ा।

• समाधान: शामिल किया गया । कम-चिपचिपापन कोटिंग ग्रेड सीएमसी कोटिंग फॉर्मूलेशन में

• परिणाम: सीएमसी ने कोटिंग रंग की जलधारण क्षमता में सुधार किया। इससे बाइंडर को कागज में बहुत तेजी से भीगने से रोका गया, जिससे सतह पर अधिक बाइंडर रह गया। परिणाम उत्कृष्ट पिक प्रतिरोध और तेज प्रिंट गुणवत्ता के साथ एक चिकनी सतह थी।

4. लागत-प्रभावशीलता और स्थिरता

• ऊर्जा की बचत: गीले सिरे में जल निकासी में सुधार करके (जब रिटेंशन एड्स के साथ उपयोग किया जाता है), सीएमसी कागज को तेजी से सूखने में मदद कर सकता है, जिससे ड्रायर अनुभाग में भाप की खपत कम हो जाती है।

• पर्यावरण-अनुकूल: जैसे-जैसे उद्योग प्लास्टिक कोटिंग्स से दूर जा रहा है, सीएमसी खाद्य पैकेजिंग में बाधा गुण बनाने के लिए एक बायोडिग्रेडेबल, नवीकरणीय विकल्प प्रदान करता है।

निष्कर्ष: 'तरल फाइबर' लाभ

कार्बोक्सिमिथाइल सेल्युलोज़ आधुनिक कागज निर्माता के लिए एक शक्तिशाली उपकरण है। यह मजबूती बनाए रखते हुए निम्न-गुणवत्ता वाले फाइबर के उपयोग की अनुमति देता है, और यह आज के प्रिंटरों के लिए आवश्यक प्रीमियम सतह फिनिश बनाता है।

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अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQ)

Q1: सीएमसी कागज की मजबूती कैसे सुधारती है?

उत्तर: सीएमसी 'शुष्क शक्ति' में सुधार करती है। क्योंकि सीएमसी में सेलूलोज़ के समान रासायनिक संरचना होती है, यह तंतुओं पर सोख लेती है और उनके बीच अतिरिक्त हाइड्रोजन बांड बनाती है। यह फाइबर नेटवर्क को मजबूत बनाता है, तन्यता और फटने की ताकत बढ़ाता है।

Q2: क्या सीएमसी का उपयोग खाद्य पैकेजिंग पेपर के लिए किया जा सकता है?

उत्तर: हाँ. उच्च शुद्धता, परिष्कृत सीएमसी गैर-विषाक्त है और इसका व्यापक रूप से खाद्य संपर्क पत्र और बोर्ड में उपयोग किया जाता है। यह ग्रीस-प्रतिरोधी अवरोध पैदा करने के लिए एक उत्कृष्ट फिल्म-फॉर्मर है।

Q3: 'वेट एंड' और 'सतह आकार' सीएमसी के बीच क्या अंतर है?

उत्तर: कागज बनने से पहले लुगदी के घोल में 'वेट एंड' सीएमसी मिलाया जाता है (आमतौर पर उच्च चिपचिपाहट)। 'सतह आकार' सीएमसी को सतह को सील करने के लिए आकार प्रेस (आमतौर पर कम चिपचिपापन) पर सूखे पेपर शीट पर लागू किया जाता है।

Q4: क्या सीएमसी प्रतिधारण में मदद करता है?

उत्तर: हाँ, लेकिन परोक्ष रूप से। जबकि सीएमसी आयनिक (फाइबर की तरह) है, जब धनायनित योजक (जैसे धनायनित स्टार्च या पीएई) के साथ एक प्रणाली में उपयोग किया जाता है, तो यह फ्लॉक्स बनाने में मदद करता है जो बारीक और भराव को बनाए रखता है, जिससे समग्र फर्स्ट पास रिटेंशन (एफपीआर) में सुधार होता है।