Natriumkarboksymetylcellulose (CMC)er en anionisk vannløselig polymer fremstilt ved kjemisk modifisering basert på naturlig cellulose. Den har god vannløselighet, filmdannende egenskaper, adhesjons-, fortyknings- og suspensjonsstabilitet, og er mye brukt i mange ledd i papirindustrien, spesielt i papirbeleggformulering.
1. Grunnleggende krav til papirbelegg
Hovedformålet med papirbestrøking er å forbedre papirets overflateegenskaper, inkludert glatthet, glans, opasitet, blekkabsorpsjon, trykktilpasningsevne, osv. Vanlige bestrøkingsformler består av pigmenter (som kaolin, kalsiumkarbonat, talkum, osv.), bindemidler (som emulsjoner, stivelse, CMC, osv.) og andre tilsetningsstoffer (som dispergeringsmidler, smøremidler, vanntettingsmidler, osv.). Under bestrøkingsprosessen spiller stabiliteten og flyteevnen til bestrøkingsformelen og bestrøkingsstrukturen etter tørking en avgjørende rolle i den endelige papirkvaliteten.
2. CMCs rolle i papirbelegg
2.1. Bindefunksjon
CMC kan brukes som et hjelpebindemiddel for pigmenter, og samarbeide med hovedbindemidlet (som emulsjon, stivelse) for å forbedre pigmentenes adhesjon på papiroverflaten, og dermed forbedre beleggets fasthet og avskallingsmotstand.
2.2. Fortykningsmiddel og reologiregulator
CMC kan danne en kolloidal løsning med en viss viskositet i vann, som effektivt kan justere beleggets reologiske egenskaper, forbedre beleggets ensartethet og stabilitet under beleggprosessen, og bidra til å oppnå en jevn beleggtykkelse.
2.3. Dispersjonsstabilisator
Å tilsette en passende mengde CMC til beleggformelen kan forbedre dispergerbarheten til pigmentpartikler, hemme pigmentsedimentering og flokkulering, og sikre beleggets stabilitet under lagring og bruk.
2.4. Forbedre beleggets ytelse
CMC har god fleksibilitet og filmuniformitet etter filmdannelse, noe som kan forbedre overflatens flathet, glatthet og trykktilpasningsevne til belegget betydelig, spesielt egnet for bestrøket papir, bestrøket hvit papp, høykvalitets trykkpapir, etc.
2.5. Vannretensjon og smøreevne
CMC kan forbedre beleggets vannretensjonskapasitet, forhindre rask fordampning av vann i belegget under høyhastighetsbelegg eller tørkemiljø, og sikre jevn dannelse av belegget. Samtidig bidrar smøreevnen også til å redusere mekanisk friksjon og forbedre produksjonseffektiviteten.
3. Bruksegenskaper for CMC
3.1. Utmerket vannløselighet
CMC er lett å løse opp i kaldt vann, enkel å bruke og kan tilberedes direkte ved romtemperatur uten varmebehandling.
3.2. Typer med rik viskositet
CMC med forskjellige viskositetsgrader er egnet for ulike typer bestrøket papir og prosesskrav. Brukere kan velge riktig modell i henhold til faktiske behov.
3.3. God kjemisk stabilitet
CMC har sterk toleranse for varme, lys, syre og alkali, og er ikke lett å brytes ned og forringes etter langvarig bruk.
3.4. Miljøvennlig og giftfri
Som et cellulosederivat fra naturlige kilder er CMC giftfri og ufarlig, noe som er i tråd med utviklingsretningen for grønt miljøvern i papirindustrien.
4. Viktige punkter i søknadsprosessen
For å sikre at CMC spiller den beste rollen i beleggsystemet i faktisk bruk, bør følgende punkter bemerkes:
4.1. Riktig oppløsningsmetode
Før bruk av CMC bør det sakte tilsettes kaldt vann under høy omrøring for å unngå agglomerering og lokal fortykning. Det anbefales å tilsette det i omganger og fortsette å røre til det er helt oppløst.
4.2. Riktig doseringskontroll
Vanligvis er mengden tilsatt CMC 0,1 % til 0,5 % av beleggets tørrvekt. Mengden justeres i henhold til kravene til beleggets ytelse og beleggprosessen. For mye tilsetning kan føre til at beleggets viskositet blir for høy, noe som påvirker beleggoperasjonen.
4.3. God kompatibilitet med andre tilsetningsstoffer
CMC er kompatibel med en rekke beleggtilsetningsstoffer (som emulsjoner, dispergeringsmidler, konserveringsmidler osv.), men det bør tas hensyn til kompatibiliteten med sterke kationiske tilsetningsstoffer for å forhindre flokkulering og utfelling.
5. Eksempler på bruk av CMC i forskjellige papirtyper
Bestrøket papir: brukes til å forbedre glattheten og lysheten til belegget, samtidig som det forbedrer beleggets vedheft;
Hvit papp: forbedrer foldemotstanden og tilpasningsevnen til utskrift;
Etikettpapir og termisk papir: forbedrer ensartetheten til overflatebelegget og utskriftsklarheten;
Bestrøket avispapir: forbedrer stabiliteten til bestrøkingsvæsken og reduserer fenomenet med trykkfargepenetrering.
Som en naturlig polymerforbindelse med utmerket ytelse spiller natriumkarboksymetylcellulose flere funksjoner i papirbelegg, som binding, fortykning, dispergering og forbedring av overflateegenskaper. Den lave kostnaden, gode stabiliteten og miljøvernegenskapene gjør at den inntar en viktig posisjon i den moderne papirproduksjonsindustrien. Med kontinuerlig forbedring av papirkvalitetskrav og promotering av grønne papirproduksjonskonsepter,CMC vil fortsette å ha et bredere anvendelsespotensial innen papirbelegg.
Publisert: 12. juni 2025