استخدامات CMC في صناعة الورق

يُستخدم كربوكسي ميثيل السليلوز (CMC) على نطاق واسع في صناعة الورق نظرًا لخصائصه المتعددة كبوليمر قابل للذوبان في الماء. يُشتق من السليلوز، وهو بوليمر طبيعي موجود في جدران الخلايا النباتية، من خلال عملية تعديل كيميائي تُضيف مجموعات كربوكسي ميثيل. يُستخدم كربوكسي ميثيل السليلوز في مراحل مختلفة من إنتاج الورق لتحسين خصائصه وزيادة كفاءة عمليات التصنيع. فيما يلي بعض الاستخدامات الرئيسية لكربوكسي ميثيل السليلوز في صناعة الورق:

1. تحديد حجم السطح:
   • يُستخدم CMC كعامل تحجيم للأسطح في صناعة الورق. فهو يُحسّن خصائص سطح الورق، مثل مقاومة الماء، وقابلية الطباعة، وامتصاص الحبر. يُشكّل CMC طبقة رقيقة على سطح الورق، مما يُحسّن جودة الطباعة ويُقلل من تغلغل الحبر.
2. المقاسات الداخلية:
   • بالإضافة إلى تحديد حجم السطح، يُستخدم CMC كعامل تحديد حجم داخلي. فهو يعزز مقاومة الورق لاختراق السوائل، بما في ذلك الماء وأحبار الطباعة. وهذا يُسهم في قوة الورق ومتانته.
3. مساعد الاحتفاظ والصرف:
   • يعمل CMC كعامل مساعد للاحتفاظ والصرف أثناء عملية صناعة الورق. فهو يُحسّن الاحتفاظ بالألياف والمواد المضافة الأخرى في ورقة الورق، مما يُحسّن تكوينها ويزيد من قوتها. كما يُساعد CMC على الصرف، مما يُقلل الوقت اللازم لإزالة الماء من لب الورق.
4. مادة مضافة للطرف الرطب:
   • يُضاف CMC إلى الطرف الرطب من عملية صناعة الورق كعامل مساعد للاحتفاظ بالورق ومادة مُركّزة. يُساعد على التحكم في تدفق وتوزيع الألياف في عجينة الورق، مما يُحسّن كفاءة آلة الورق.
5. التحكم في لزوجة اللب:
   • يُستخدم CMC للتحكم في لزوجة اللب في عملية صناعة الورق. يضمن هذا توزيعًا متساويًا للألياف والمواد المضافة، مما يُحسّن تكوين الصفائح ويقلل من خطر عيوب الورق.
6. تحسين القوة:
   • تُسهم إضافة مادة CMC في تحسين خصائص قوة الورق، بما في ذلك قوة الشد ومقاومة الانفجار. وهذا مهمٌّ بشكل خاص لإنتاج ورق ذي متانة وأداء مُحسّنين.
7. مادة مضافة للطلاء:
   • يُستخدم CMC كمادة مضافة في تركيبات طلاء الورق المطلي. فهو يُحسّن ريولوجيا الطلاء واستقراره، مما يُحسّن نعومة وجودة طباعة الورق المطلي.
8. التحكم في درجة حموضة اللب:
   • يمكن استخدام CMC للتحكم في درجة حموضة مُعلّق اللب. يُعدّ الحفاظ على مستوى الحموضة المناسب أمرًا أساسيًا لتحسين أداء مختلف المواد الكيميائية المستخدمة في صناعة الورق.
9. التكوين وتوحيد الصفيحة:
   • يساعد CMC على تحسين تكوين وتوحيد صفائح الورق. كما يُساعد على التحكم في توزيع الألياف والمكونات الأخرى، مما ينتج عنه ورق ذو خصائص متناسقة.
10. مساعد الاحتفاظ بالحشوات والمواد المضافة:
    • يُستخدم CMC كعامل مساعد لاحتفاظ الحشوات والمواد المضافة الأخرى في تركيبات الورق. فهو يُعزز ثبات هذه المواد في الورق، مما يُحسّن قابلية الطباعة وجودة الورق بشكل عام.
11. الفوائد البيئية:
    • CMC عبارة عن مادة مضافة قابلة للتحلل البيولوجي وصديقة للبيئة، وهي تتوافق مع تركيز الصناعة على الممارسات المستدامة.

باختصار، يلعب كاربوكسي ميثيل سلولوز (CMC) دورًا حيويًا في صناعة الورق، إذ يُسهم في تحسين خصائص الورق، وكفاءة عمليات التصنيع، والجودة العامة للمنتجات الورقية. وتُعدّ تطبيقاته المتعددة في تحديد حجم الأسطح، وتحديد الحجم الداخلي، ومساعدة التثبيت، وغيرها من الأدوار، إضافةً قيّمة في مختلف مراحل إنتاج الورق.