Натрій карбоксиметилцелюлоза (КМЦ)– це важлива водорозчинна полімерна сполука, яка широко використовується в паперовому виробництві, текстильній, харчовій, медичній, повсякденній хімічній та інших галузях. У паперовій промисловості, особливо в покритті паперу, КМЦ стала однією з важливих добавок для покриття завдяки своїм добрим плівкоутворюючим властивостям, адгезії, диспергованості та реологічним властивостям.
1. Основні властивості КМЦ
КМЦ – це аніонний ефір целюлози, отриманий шляхом введення карбоксиметильних груп у молекули целюлози на основі природної целюлози хімічними методами. Це білий або злегка жовтуватий порошок, легко розчинний у холодній воді, який утворює прозору в'язку рідину. Основні параметри КМЦ включають ступінь заміщення (DS), в'язкість, чистоту тощо, серед яких ступінь заміщення зазвичай становить від 0,4 до 1,4. Чим вищий ступінь заміщення, тим краща розчинність КМЦ у воді; в'язкість визначає реологічні властивості та способи застосування її розчину.

2. Роль КМЦ у покритті паперу
Покриття паперу — це нанесення шару покриття, що складається з пігментів та зв'язуючих речовин, на поверхню паперу для покращення друкарських характеристик, блиску, гладкості та покривної здатності паперу. Як функціональна добавка у формулі покриття, КМЦ виконує такі основні функції:
Диспергатор:КМЦ має добру диспергованість і може ефективно диспергувати неорганічні пігменти, такі як каолін, карбонат кальцію, тальк тощо, у покритті, запобігаючи флокуляції та осадженню пігменту, тим самим покращуючи стабільність покриття.
Папка:КМЦ може посилити зв'язувальну силу між частинками пігменту в покритті та між пігментами та волокнами паперу, а також покращити структурну міцність та зносостійкість покриття.
Загусник:Водний розчин КМЦ має високу в'язкість і може регулювати реологічні властивості покриття, забезпечуючи йому добру плинність, розподіл та суспендування під час процесу нанесення покриття.
Плівкоутворююча властивість:КМЦ може утворювати рівномірну плівку після висихання на поверхні паперу, покращувати гладкість і блиск покриття, а також покращувати чіткість друкованого зображення.
Змащувальна здатність та стійкість до пилу:КМЦ може покращити змащувальну здатність покриття, зменшити механічний знос, запобігти утворенню пилу та покращити якість виробничого середовища.
3. Використання та запобіжні заходи
У сферах покриття паперу існують переважно такі методи використання КМЦ:
Безпосереднє додавання як компонента покриття: розчиніть сухий порошок КМЦ у воді для приготування водного розчину певної концентрації (зазвичай 1%-5%), потім додайте його до покриття та рівномірно перемішайте.
Використання в поєднанні з іншими зв'язуючими речовинами: для оптимізації характеристик покриття КМЦ часто використовується в поєднанні з латексом (таким як стирол-бутадієновий латекс, етиленвінілацетатна емульсія тощо) для синергетичного ефекту.
Регулювання контролю в'язкості: Різні типи паперу та обладнання для покриття мають різні вимоги до в'язкості покриття. Необхідної продуктивності можна досягти, вибравши КМЦ різних класів в'язкості або регулюючи кількість доданого матеріалу.
Запобіжні заходи включають:
Уникайте агломерації під час розчинення КМЦ. Для повільного додавання та перемішування можна використовувати теплу воду;
Уникайте тривалого контакту з сильними кислотами та лугами, щоб уникнути їх розкладання;
Зберігайте середовище для зберігання сухим, щоб запобігти поглинанню вологи та її злипання.

4. Вплив застосування КМЦ у крейдованому папері
Після застосування КМЦ усі показники ефективності покриття паперу значно покращуються:
Покращується гладкість і блиск поверхні;
Покращується рівномірність покриття;
Чіткість зображення під час друку покращується, а друкованість покращується;
Покращується жорсткість паперу, міцність на розтяг та стійкість до складання;
Швидкість осідання покриття зменшується, а стабільність при зберіганні покращується.
КМЦє зеленим та екологічно чистим матеріалом, що відповідає вимогам сучасної паперової промисловості щодо сталого розвитку.
5. Тенденція розвитку
З постійним удосконаленням вимог до якості високоякісного крейдованого паперу, такого як крейдований папір, картон, етикетковий папір тощо, модифікація характеристик та ефективне застосування КМЦ стали актуальною темою досліджень. У майбутньому, завдяки поєднанню з новими функціональними матеріалами, такими як наноматеріали та біополімери, очікується подальше підвищення рівня застосування КМЦ у галузі покриття паперу.
Час публікації: 30 квітня 2025 р.