CMC за покритие на хартия

Натриева карбоксиметил целулоза (CMC)е важно водоразтворимо полимерно съединение, което се използва широко в производството на хартия, текстилната промишленост, хранителната промишленост, медицината, ежедневната химия и други области. В хартиената промишленост, особено при покритието на хартия, CMC се е превърнала в една от важните добавки за покритие поради добрите си филмообразуващи свойства, адхезия, диспергируемост и реологични свойства.

1. Основни свойства на CMC

Карбоксиметилцелулозата (CMC) е анионен целулозен етер, получен чрез въвеждане на карбоксиметилови групи в целулозни молекули на базата на естествена целулоза чрез химични методи. Представлява бял или леко жълтеникав прах, лесно разтворим в студена вода, който образува прозрачна вискозна течност. Основните параметри на CMC включват степен на заместване (DS), вискозитет, чистота и др., сред които степента на заместване обикновено е между 0,4 и 1,4. Колкото по-висока е степента на заместване, толкова по-добра е водоразтворимостта на CMC; вискозитетът определя реологичните свойства и случаите на приложение на неговия разтвор.

2. Ролята на CMC в покритието на хартията

Покриването на хартия се отнася до нанасянето на слой покритие, съставен от пигменти и свързващи вещества, върху повърхността на хартията, за да се подобрят печатните характеристики, блясъкът, гладкостта и покривността на хартията. Като функционална добавка във формулата на покритието, CMC има следните основни функции:

Диспергатор:CMC има добра диспергируемост и може ефективно да диспергира неорганични пигменти като каолин, калциев карбонат, талк и др. в покритието, за да предотврати флокулацията и утаяването на пигмента, като по този начин подобри стабилността на покритието.

Свързващо устройство:CMC може да подобри силата на свързване между пигментните частици в покритието и между пигментите и хартиените влакна, както и да подобри структурната здравина и износоустойчивостта на покритието.

Сгъстител:Водният разтвор на CMC има висок вискозитет и може да регулира реологичните свойства на покритието, така че то да има добра течливост, разпределение и суспендиране по време на процеса на нанасяне на покритието.

Филмообразуващо свойство:CMC може да образува равномерен филм след изсъхване върху повърхността на хартията, да подобри гладкостта и блясъка на покритието и да подобри яснотата на отпечатаното изображение.

Устойчивост на смазване и прах:CMC може да подобри смазочните свойства на покритието, да намали механичното износване, да потисне образуването на прах и да подобри качеството на производствената среда.

3. Употреба и предпазни мерки

В приложенията за покритие на хартия има главно следните методи за използване на CMC:

Директно добавяне като компонент на покритието: Разтворете сухия прах CMC във вода, за да приготвите определена концентрация на воден разтвор (обикновено 1%-5%), след което го добавете към покритието и разбъркайте равномерно.

Употреба в комбинация с други свързващи вещества: За да се оптимизира производителността на покритието, CMC често се използва в комбинация с латекс (като стирен-бутадиенов латекс, етилен-винилацетатна емулсия и др.), за да играе синергична роля.

Регулиране на вискозитета: Различните видове хартия и оборудване за нанасяне на покритие имат различни изисквания за вискозитет на покритието. Необходимата производителност може да се постигне чрез избор на CMC с различни степени на вискозитет или регулиране на количеството на добавяне.

Предпазните мерки включват:

Избягвайте агломерацията при разтваряне на CMC. Може да се използва топла вода за бавно добавяне и разбъркване;

Избягвайте дългосрочен контакт със силни киселини и основи, за да избегнете разграждане;

Поддържайте средата за съхранение суха, за да предотвратите абсорбиране на влага и агломерация.

4. Ефект от приложението на CMC в хартия с покритие

След прилагане на CMC, всички показатели за ефективност на покритието на хартията се подобряват значително:

Подобрени са гладкостта и блясъкът на повърхността;

Подобрена е равномерност на покритието;

Яснотата на печатаното изображение е по-добра, а печатаемостта е подобрена;

Подобрени са твърдостта на хартията, якостта на опън и устойчивостта на сгъване;

Скоростта на утаяване на покритието е намалена и стабилността при съхранение е подобрена.

КМЦе зелен и екологичен материал, който отговаря на изискванията на съвременната хартиена индустрия за устойчиво развитие.

5. Тенденция на развитие

С непрекъснатото подобряване на изискванията за качество на висококачествена хартия с покритие, като например хартия с покритие, картон, етикетна хартия и др., модифицирането на производителността и ефективното приложение на CMC се превърнаха в гореща точка на изследване. В бъдеще, чрез смесване с нови функционални материали като наноматериали и биополимери, се очаква допълнително да се подобри нивото на приложение на CMC в областта на покритието на хартията.