Natrijeva karboksimetil celuloza (CMC)je važan polimerni spoj topljiv u vodi, koji se široko koristi u proizvodnji papira, tekstilu, hrani, medicini, svakodnevnoj kemikaliji i drugim područjima. U industriji proizvodnje papira, posebno u premazima za papir, 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 eter dobiven uvođenjem karboksimetilnih skupina u molekule celuloze na bazi prirodne celuloze kemijskim metodama. To je bijeli ili blago žuti prah, lako topljiv u hladnoj vodi i tvori prozirnu viskoznu tekućinu. Glavni parametri performansi CMC-a uključuju stupanj supstitucije (DS), viskoznost, čistoću itd., među kojima je stupanj supstitucije obično između 0,4 i 1,4. Što je veći stupanj supstitucije, to je bolja topljivost CMC-a u vodi; viskoznost određuje reološka svojstva i prilike primjene njegove otopine.

2. Uloga CMC-a u premazivanju papira
Premazivanje papira odnosi se na nanošenje sloja premaza sastavljenog od pigmenata i veziva na površinu papira radi poboljšanja tiskarskih performansi, sjaja, glatkoće i pokrivnosti papira. Kao funkcionalni dodatak u formuli premaza, CMC ima sljedeće glavne funkcije:
Disperzant:CMC ima dobru disperzibilnost i može učinkovito dispergirati anorganske pigmente poput kaolina, kalcijevog karbonata, talka itd. u premazu kako bi se spriječilo flokuliranje i taloženje pigmenata, čime se poboljšava stabilnost premaza.
Veznik:CMC može pojačati silu vezivanja između čestica pigmenta u premazu i između pigmenata i vlakana papira te poboljšati strukturnu čvrstoću i otpornost premaza na habanje.
Zgušnjivač:Vodena otopina CMC-a ima visoku viskoznost i može prilagoditi reološka svojstva premaza, tako da ima dobru fluidnost, rasprostranjenost i suspenziju tijekom procesa premazivanja.
Svojstvo stvaranja filma:CMC može formirati jednoličan film nakon sušenja na površini papira, poboljšati glatkoću i sjaj premaza te poboljšati jasnoću otisnute slike.
Otpornost na podmazivanje i prašinu:CMC može poboljšati podmazivanje premaza, smanjiti mehaničko trošenje, spriječiti stvaranje prašine i poboljšati kvalitetu proizvodnog okruženja.
3. Upotreba i mjere opreza
U primjeni premazivanja papira, postoje uglavnom sljedeće metode za korištenje CMC-a:
Izravno dodavanje kao komponente premaza: Otopite CMC suhi prah u vodi kako biste pripremili određenu koncentraciju vodene otopine (obično 1%-5%), zatim ga dodajte u premaz i ravnomjerno promiješajte.
Upotreba u kombinaciji s drugim vezivima: Kako bi se optimizirale performanse 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 stupnjeva viskoznosti ili podešavanjem količine dodavanja.
Mjere opreza uključuju:
Izbjegavajte aglomeraciju prilikom otapanja CMC-a. Za polako dodavanje i miješanje može se koristiti topla voda;
Izbjegavajte dugotrajan kontakt s jakim kiselinama i lužinama kako biste izbjegli razgradnju;
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 učinkovitosti premaza papira značajno su poboljšani:
Poboljšana je glatkoća i sjaj površine;
Poboljšana je ujednačenost premaza;
Jasnoća slike pri ispisu je bolja, a i ispisivost je poboljšana;
Poboljšana je krutost papira, vlačna čvrstoća i otpornost na savijanje;
Brzina sedimentacije premaza je smanjena, a stabilnost skladištenja je poboljšana.
CMCje zeleni i ekološki prihvatljiv materijal koji zadovoljava 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 učinkovita primjena CMC-a postale su žarište istraživanja. U budućnosti se, kombiniranjem s novim funkcionalnim materijalima poput nanomaterijala i biopolimera, očekuje daljnje poboljšanje razine primjene CMC-a u području premazivanja papira.
Vrijeme objave: 30. travnja 2025.