Karboksymetyloceluloza sodowa do powlekania papieru

Karboksymetyloceluloza sodowa (CMC-Na) to rozpuszczalny w wodzie polimer, który jest szeroko stosowany w przemyśle papierniczym jako środek powlekający.CMC-Napochodzi z celulozy, która jest naturalnym polimerem występującym w ścianach komórkowych roślin.Chemiczna modyfikacja celulozy grupami karboksymetylowymi daje rozpuszczalny w wodzie polimer o doskonałych właściwościach błonotwórczych, co czyni go idealnym wyborem do zastosowań w powlekaniu papieru.

Powlekanie papieru to proces nakładania cienkiej warstwy materiału powlekającego na powierzchnię papieru w celu poprawy jego drukowności, wyglądu i wydajności.Materiały powłokowe można podzielić na dwie kategorie: powłoki pigmentowe i powłoki niepigmentowane.Powłoki pigmentowane zawierają kolorowe pigmenty, podczas gdy powłoki niepigmentowane są przezroczyste lub przezroczyste.CMC-Na jest powszechnie stosowany jako spoiwo w powłokach niepigmentowanych ze względu na swoje właściwości błonotwórcze i zdolność do poprawiania właściwości powierzchni, takich jak gładkość, połysk i przyjmowanie farby.

Zastosowanie CMC-Na w powlekaniu papieru ma kilka zalet, w tym lepszą przyczepność powłoki, lepszą drukowność i lepszą odporność na wodę.W tym artykule bardziej szczegółowo zbadamy te korzyści, a także różne czynniki, które wpływają na wydajność CMC-Na w zastosowaniach związanych z powlekaniem papieru.

Poprawiona przyczepność powłoki

Jedną z kluczowych zalet stosowania CMC-Na w powlekaniu papieru jest jego zdolność do poprawy przyczepności powłoki.CMC-Na jest polimerem hydrofilowym, który może oddziaływać z hydrofilową powierzchnią włókien papieru, co skutkuje lepszą adhezją między powłoką a powierzchnią papieru.Grupy karboksymetylowe na CMC-Na zapewniają dużą gęstość ujemnie naładowanych miejsc, które mogą tworzyć wiązania jonowe z dodatnio naładowanymi grupami na włóknach papieru, takimi jak grupy aminowe lub karboksylanowe.

Ponadto CMC-Na może również tworzyć wiązania wodorowe z grupami hydroksylowymi na włóknach celulozy, dodatkowo zwiększając przyczepność między powłoką a powierzchnią papieru.Ta poprawiona adhezja skutkuje bardziej jednolitą warstwą powłoki i zmniejsza ryzyko rozwarstwienia powłoki podczas kolejnych etapów przetwarzania, takich jak kalandrowanie lub drukowanie.

Ulepszona drukowność

Kolejną zaletą stosowania CMC-Na w powlekaniu papieru jest jego zdolność do zwiększania drukowalności.CMC-Na może poprawić gładkość powierzchni papieru poprzez wypełnienie pustych przestrzeni i ubytków między włóknami papieru, co skutkuje bardziej jednolitą powierzchnią z mniejszą liczbą nierówności.Ta ulepszona gładkość może prowadzić do lepszego przenoszenia atramentu, zmniejszenia zużycia atramentu i poprawy jakości druku.

Ponadto CMC-Na może również poprawić odbiór atramentu na powierzchni papieru, zapewniając bardziej jednolitą warstwę powłoki, która równomiernie wchłania i rozprowadza atrament.Ta poprawiona zdolność wchłaniania atramentu może skutkować ostrzejszymi obrazami, lepszym nasyceniem kolorów i zmniejszonym rozmazywaniem się atramentu.

Poprawiona odporność na wodę

Wodoodporność jest ważną właściwością powłok papieru, szczególnie w zastosowaniach, w których papier może być narażony na działanie wilgoci.CMC-Na może poprawić wodoodporność powłok papierowych, tworząc warstwę barierową, która zapobiega przenikaniu wody do podłoża papierowego.

Hydrofilowy charakter CMC-Na pozwala również na interakcję z cząsteczkami wody, co skutkuje lepszą wodoodpornością poprzez wiązanie wodorowe i tworzenie przenikającej się sieci polimerowej.Stopień wodoodporności można kontrolować przez dostosowanie stężenia i stopnia podstawienia CMC-Na w preparacie powlekającym.