Карбоксиметилцеллюлоза натрия (КМЦ)КМЦ — важное водорастворимое полимерное соединение, широко используемое в бумажной, текстильной, пищевой, медицинской, химической и других отраслях. В бумажной промышленности, особенно при нанесении покрытий на бумагу, КМЦ стала одной из важных добавок благодаря своим хорошим пленкообразующим свойствам, адгезии, диспергируемости и реологическим характеристикам.
1. Основные свойства КМК
КМЦ (карбоксиметилцеллюлоза) — это анионный эфир целлюлозы, получаемый химическими методами путем введения карбоксиметильных групп в молекулы целлюлозы на основе природной целлюлозы. Это белый или слегка желтоватый порошок, легко растворимый в холодной воде и образующий прозрачную вязкую жидкость. Основные параметры КМЦ включают степень замещения (СЗ), вязкость, чистоту и т. д., при этом степень замещения обычно находится в диапазоне от 0,4 до 1,4. Чем выше степень замещения, тем лучше растворимость КМЦ в воде; вязкость определяет реологические свойства и области применения его раствора.

2. Роль КМЦ в нанесении покрытий на бумагу.
Покрытие бумаги — это нанесение на поверхность бумаги слоя, состоящего из пигментов и связующих веществ, для улучшения печатных характеристик, блеска, гладкости и укрывистости бумаги. В качестве функциональной добавки в состав покрытия КМЦ выполняет следующие основные функции:
Диспергатор:КМЦ обладает хорошей диспергируемостью и может эффективно распределять неорганические пигменты, такие как каолин, карбонат кальция, тальк и др., в покрытии, предотвращая флокуляцию и осаждение пигментов и тем самым повышая стабильность покрытия.
Папка:КМЦ может усиливать сцепление между частицами пигмента в покрытии, а также между пигментами и бумажными волокнами, улучшая тем самым структурную прочность и износостойкость покрытия.
Загуститель:Водный раствор КМЦ обладает высокой вязкостью и может регулировать реологические свойства покрытия, обеспечивая его хорошую текучесть, растекание и суспензионность в процессе нанесения покрытия.
Пленкообразующее свойство:КМЦ после высыхания образует однородную пленку на поверхности бумаги, улучшает гладкость и блеск покрытия, а также повышает четкость печатного изображения.
Смазывающие свойства и пылестойкость:CMC может улучшить смазывающие свойства покрытия, снизить механический износ, подавить пылеобразование и улучшить качество производственной среды.
3. Применение и меры предосторожности
В процессах нанесения покрытий на бумагу используются следующие основные методы применения КМЦ:
Прямое добавление в качестве компонента покрытия: растворите сухой порошок КМЦ в воде для приготовления водного раствора определенной концентрации (обычно 1–5%), затем добавьте его в покрытие и равномерно перемешайте.
Использование в сочетании с другими связующими: Для оптимизации характеристик покрытия КМЦ часто используется в сочетании с латексом (например, стирол-бутадиеновым латексом, эмульсией этилен-винилацетата и т. д.), играя синергетическую роль.
Регулировка вязкости: Различные типы бумаги и оборудование для нанесения покрытий предъявляют разные требования к вязкости покрытия. Требуемые характеристики могут быть достигнуты путем выбора КМЦ различной вязкости или регулирования количества добавляемого вещества.
Меры предосторожности включают в себя:
Избегайте слипания при растворении КМЦ. Для медленного добавления и перемешивания можно использовать теплую воду;
Избегайте длительного контакта с сильными кислотами и щелочами, чтобы предотвратить их разрушение;
Для предотвращения впитывания влаги и слипания материалов необходимо поддерживать сухость в месте хранения.

4. Эффект применения КМЦ в мелованной бумаге
После нанесения КМЦ все показатели эффективности покрытия бумаги значительно улучшаются:
Улучшаются гладкость и блеск поверхности;
Улучшается однородность покрытия;
Четкость изображения при печати улучшается, а качество печати повышается;
Улучшаются жесткость бумаги, прочность на разрыв и сопротивление сгибанию;
Скорость осаждения покрытия снижается, а стабильность при хранении улучшается.
CMCЭто экологически чистый и безопасный для окружающей среды материал, отвечающий требованиям современной бумажной промышленности в области устойчивого развития.
5. Тенденции развития
В связи с постоянным повышением требований к качеству высококачественной мелованной бумаги, такой как мелованная бумага, картон, этикеточная бумага и т. д., модификация характеристик и эффективное применение КМЦ стали актуальной областью исследований. В будущем ожидается дальнейшее повышение уровня применения КМЦ в области покрытия бумаги за счет компаундирования с новыми функциональными материалами, такими как наноматериалы и биополимеры.
Дата публикации: 30 апреля 2025 г.