Карбоксиметилцелюлоза CMC для покриття паперу

Натрієва карбоксиметилцелюлоза (КМЦ) — це водорозчинний полімер, який широко використовується в паперовій промисловості як засіб для покриття.Основною функцією CMC у покритті паперу є покращення властивостей поверхні паперу, таких як яскравість, гладкість і можливість друку.CMC — це природний відновлюваний полімер, який отримують із целюлози, що робить його екологічною альтернативою синтетичним покриттям.У цій статті обговорюватимуться властивості та застосування CMC у покритті паперу, а також його переваги та обмеження.

Властивості КМЦ для покриття паперу

КМЦ - це водорозчинний полімер, який отримують з целюлози, яка є основним компонентом клітинних стінок рослин.Карбоксиметильна група (-CH2COOH) додається до целюлозної основи, щоб зробити її розчинною у воді та підвищити її властивості як агента покриття.Властивості КМЦ, які роблять його придатним для покриття паперу, включають його високу в’язкість, високу водоутримувальну здатність і плівкоутворювальну здатність.

Висока в'язкість: КМЦ має високу в'язкість у розчині, що робить її ефективним загусником і сполучною речовиною в складах для покриття паперу.Висока в'язкість CMC допомагає покращити однорідність і стабільність шару покриття на поверхні паперу.

Висока здатність до утримання води: CMC має високу здатність до утримання води, що дозволяє їй утримувати воду та запобігати її випаровуванню під час процесу нанесення покриття.Висока водоутримувальна здатність CMC допомагає покращити змочування та проникнення розчину для покриття у волокна паперу, що призводить до більш однорідного та стабільного шару покриття.

Плівкоутворювальна здатність: CMC має здатність утворювати плівку на поверхні паперу, що допомагає покращити властивості поверхні паперу, такі як яскравість, гладкість і можливість друку.Плівкоутворювальна здатність CMC пояснюється її високою молекулярною масою та утворенням водневих зв’язків з целюлозними волокнами.

Застосування CMC у покритті паперу

КМЦ використовується в різних сферах застосування для покриття паперу, зокрема:

Папір з покриттям: CMC використовується як засіб для покриття у виробництві паперу з покриттям, тобто паперу, на поверхню якого нанесено шар матеріалу покриття для покращення властивостей поверхні.Папір з покриттям зазвичай використовується для високоякісного друку, наприклад журналів, каталогів і брошур.

Пакувальний папір: CMC використовується як засіб для покриття у виробництві пакувального паперу, який використовується для пакування та транспортування товарів.Покриття пакувального паперу КМЦ допомагає підвищити його міцність, водостійкість і можливість друку.

Спеціальний папір: CMC використовується як засіб для покриття у виробництві спеціального паперу, такого як шпалери, подарункова упаковка та декоративний папір.Покриття спеціального паперу КМЦ допомагає покращити його естетичні властивості, такі як яскравість, блиск і текстуру.

Переваги CMC у покритті паперу

Використання КМЦ у покритті паперу має кілька переваг, зокрема:

Покращені властивості поверхні: CMC допомагає покращити властивості поверхні паперу, такі як яскравість, гладкість і можливість друку, що робить його ідеальним для високоякісного друку.

Екологічно чиста альтернатива: CMC — це природний відновлюваний полімер, який отримують із целюлози, що робить його екологічно чистою альтернативою синтетичним покриттям.

Рентабельність: CMC є економічно ефективною альтернативою іншим покриттям, таким як полівініловий спирт (PVA), що робить його привабливим варіантом для виробників паперу.

Обмеження КМЦ у покритті паперу

Використання CMC для покриття паперу також має деякі обмеження, зокрема:

Чутливість до рН: КМЦ чутлива до змін рН, що може вплинути на її ефективність як покриття.

Обмежена розчинність: КМЦ має обмежену розчинність у воді за низьких температур, що може обмежити її застосування в певних процесах покриття паперу.

Сумісність з іншими добавками: CMC може бути несумісною з деякими іншими добавками, такими як крохмаль або глина, що може вплинути на ефективність шару покриття на поверхні паперу.

Варіабельність якості: якість і продуктивність КМЦ можуть відрізнятися залежно від джерела целюлози, процесу виробництва та ступеня заміщення карбоксиметильної групи.

Вимоги до використання КМЦ у фарбуванні паперу

Щоб забезпечити оптимальну продуктивність КМЦ для нанесення покриттів на папір, необхідно виконати декілька вимог, зокрема:

Ступінь заміщення (DS): Ступінь заміщення карбоксиметильної групи в целюлозному скелі має бути в певному діапазоні, як правило, між 0,5 і 1,5.DS впливає на розчинність, в’язкість і плівкоутворювальну здатність CMC, а DS поза цим діапазоном може призвести до поганих характеристик покриття.

Молекулярна маса: Молекулярна маса КМЦ повинна бути в межах певного діапазону, щоб забезпечити оптимальну ефективність як агента покриття.КМЦ з вищою молекулярною масою, як правило, має кращі плівкоутворювальні властивості та ефективніше покращує властивості поверхні паперу.

pH: рН розчину для покриття слід підтримувати в певному діапазоні, щоб забезпечити оптимальну продуктивність CMC.Ідеальний діапазон рН для КМЦ зазвичай становить від 7,0 до 9,0, хоча цей діапазон може змінюватися залежно від конкретного застосування.

Умови змішування: Умови змішування розчину для покриття можуть впливати на ефективність CMC як агента для покриття.Швидкість змішування, температура та тривалість повинні бути оптимізовані для забезпечення оптимальної дисперсії та однорідності розчину для покриття.

Висновок

Натрієва карбоксиметилцелюлоза (КМЦ) — це водорозчинний полімер, який широко використовується в паперовій промисловості як засіб для покриття.CMC є екологічно чистою та економічно ефективною альтернативою синтетичним покриттям, яка пропонує ряд переваг, зокрема покращені властивості поверхні та можливість друку.Однак використання КМЦ у покритті паперу також має деякі обмеження, включаючи його чутливість до pH і обмежену розчинність.Щоб забезпечити оптимальну продуктивність КМЦ у застосуванні для покриття паперу, необхідно дотримуватися певних вимог, включаючи ступінь заміщення, молекулярну масу, рН та умови змішування розчину для покриття.