Natrijum karboksimetil celuloza (CMC)je važan polimerni spoj rastvorljiv u vodi, koji se široko koristi u industriji papira, tekstilu, hrani, medicini, svakodnevnoj hemijskoj industriji i drugim oblastima. U industriji proizvodnje papira, posebno u premazivanju papira, CMC je postao jedan od važnih aditiva za premaze zbog svojih dobrih svojstava stvaranja filma, prianjanja, disperzibilnosti i reoloških svojstava.
1. Osnovna svojstva CMC-a
CMC je anionski celulozni etar napravljen uvođenjem karboksimetil grupa u molekule celuloze na bazi prirodne celuloze hemijskim metodama. To je bijeli ili blago žuti prah, lako rastvorljiv u hladnoj vodi i formira prozirnu viskoznu tečnost. Glavni parametri performansi CMC-a uključuju stepen supstitucije (DS), viskoznost, čistoću itd., među kojima je stepen supstitucije obično između 0,4 i 1,4. Što je veći stepen supstitucije, to je bolja rastvorljivost CMC-a u vodi; viskoznost određuje reološka svojstva i prilike primjene njegovog rastvora.

2. Uloga CMC-a u premazivanju papira
Premazivanje papira odnosi se na nanošenje sloja premaza sastavljenog od pigmenata i veziva na površinu papira kako bi se poboljšale performanse štampanja, sjaj, glatkoća i pokrivna moć papira. Kao funkcionalni aditiv u formuli premaza, CMC ima sljedeće glavne funkcije:
Disperzant:CMC ima dobru disperzibilnost i može efikasno dispergovati neorganske pigmente poput kaolina, kalcijum karbonata, talka itd. u premazu kako bi se spriječila flokulacija i taloženje pigmenata, čime se poboljšava stabilnost premaza.
Registar:CMC može poboljšati silu vezivanja između čestica pigmenta u premazu i između pigmenata i vlakana papira, te poboljšati strukturnu čvrstoću i otpornost premaza na habanje.
Zgušnjivač:Vodeni rastvor CMC-a ima visoku viskoznost i može podesiti reološka svojstva premaza, tako da ima dobru fluidnost, rasprostranjenost i suspenziju tokom procesa nanošenja premaza.
Svojstvo stvaranja filma:CMC može formirati ujednačen film nakon sušenja na površini papira, poboljšati glatkoću i sjaj premaza i poboljšati jasnoću otisnute slike.
Otpornost na podmazivanje i prašinu:CMC može poboljšati podmazivanje premaza, smanjiti mehaničko habanje, spriječiti stvaranje prašine i poboljšati kvalitet proizvodnog okruženja.
3. Upotreba i mjere opreza
U primjeni premazivanja papira, uglavnom postoje sljedeće metode za korištenje CMC-a:
Direktno dodavanje kao komponente premaza: Rastvoriti CMC suhi prah u vodi da se pripremi određena koncentracija vodenog rastvora (obično 1%-5%), zatim ga dodati u premaz i ravnomjerno promiješati.
Upotreba u kombinaciji s drugim vezivima: Za optimizaciju performansi premaza, CMC se često koristi u kombinaciji s lateksom (kao što je stiren-butadienski lateks, emulzija etilen-vinil acetata itd.) kako bi imao sinergističku ulogu.
Podešavanje kontrole viskoznosti: Različite vrste papira i oprema za premazivanje imaju različite zahtjeve za viskoznost premaza. Potrebne performanse mogu se postići odabirom CMC-a različitih stepena viskoznosti ili podešavanjem količine dodavanja.
Mjere opreza uključuju:
Izbjegavajte aglomeraciju prilikom rastvaranja CMC-a. Za polako dodavanje i miješanje može se koristiti topla voda;
Izbjegavajte dugotrajan kontakt s jakim kiselinama i alkalijama kako biste izbjegli degradaciju;
Održavajte skladišno okruženje suhim kako biste spriječili apsorpciju vlage i aglomeraciju.

4. Učinak primjene CMC-a u premazanom papiru
Nakon nanošenja CMC-a, svi pokazatelji performansi premaza za papir su značajno poboljšani:
Poboljšana je glatkoća i sjaj površine;
Poboljšana je ujednačenost premaza;
Jasnoća slike pri štampanju je bolja, a i mogućnost štampanja je poboljšana;
Poboljšana je krutost papira, zatezna čvrstoća i otpornost na savijanje;
Brzina sedimentacije premaza je smanjena, a stabilnost pri skladištenju je poboljšana.
CMCje zeleni i ekološki prihvatljiv materijal koji ispunjava zahtjeve moderne industrije proizvodnje papira za održivi razvoj.
5. Trend razvoja
S kontinuiranim poboljšanjem zahtjeva za kvalitetom visokokvalitetnog premazanog papira kao što su premazani papir, karton, papir za etikete itd., modifikacija performansi i efikasna primjena CMC-a postale su žarište istraživanja. U budućnosti se očekuje da će se kombinovanjem s novim funkcionalnim materijalima kao što su nanomaterijali i biopolimeri dodatno poboljšati nivo primjene CMC-a u oblasti premazivanja papira.
Vrijeme objave: 30. april 2025.