Karboksimetiel-sellulosenatrium vir papierbedekking

Karboksimetielsellulose-natrium (CMC-Na) is 'n wateroplosbare polimeer wat wyd in die papierbedryf as 'n deklaagmiddel gebruik word.CMC-Nais afgelei van sellulose, wat 'n natuurlike polimeer is wat in plantselwande voorkom. Die chemiese modifikasie van sellulose met karboksimetielgroepe lei tot 'n wateroplosbare polimeer met uitstekende filmvormende eienskappe, wat dit 'n ideale keuse maak vir papierbedekkingstoepassings.

Papierbedekking is die proses om 'n dun laag van 'n bedekkingsmateriaal op die oppervlak van papier toe te pas om die drukbaarheid, voorkoms en werkverrigting daarvan te verbeter. Bedekkingsmateriaal kan in twee kategorieë geklassifiseer word: gepigmenteerde bedekkings en nie-gepigmenteerde bedekkings. Gepigmenteerde bedekkings bevat kleurpigmente, terwyl nie-gepigmenteerde bedekkings duidelik of deursigtig is. CMC-Na word algemeen gebruik as 'n bindmiddel in nie-gepigmenteerde bedekkings as gevolg van sy filmvormende eienskappe en vermoë om oppervlak-eienskappe soos gladheid, glans en ink-ontvanklikheid te verbeter.

Die gebruik van CMC-Na in papierbedekking bied verskeie voordele, insluitend verbeterde bedekkingshegting, verbeterde drukbaarheid en verbeterde waterweerstand. In hierdie artikel sal ons hierdie voordele in meer besonderhede ondersoek, sowel as die verskillende faktore wat die werkverrigting van CMC-Na in papierbedekkingstoepassings beïnvloed.

Verbeterde deklaaghegting

Een van die belangrikste voordele van die gebruik van CMC-Na in papierbedekking is die vermoë om bedekkingsadhesie te verbeter. CMC-Na is 'n hidrofiele polimeer wat in wisselwerking kan tree met die hidrofiele oppervlak van papiervesels, wat lei tot verbeterde adhesie tussen die deklaag en die papieroppervlak. Die karboksimetielgroepe op CMC-Na verskaf 'n hoë digtheid van negatief gelaaide plekke wat ioniese bindings kan vorm met positief gelaaide groepe op die papiervesels, soos amien- of karboksilaatgroepe.

Daarbenewens kan CMC-Na ook waterstofbindings met die hidroksielgroepe op die sellulosevesels vorm, wat die adhesie tussen die deklaag en die papieroppervlak verder verbeter. Hierdie verbeterde adhesie lei tot 'n meer eenvormige deklaag en verminder die risiko van delaminering van deklaag tydens daaropvolgende verwerkingstappe soos kalander of druk.

Verbeterde drukbaarheid

Nog 'n voordeel van die gebruik van CMC-Na in papierbedekking is die vermoë om drukbaarheid te verbeter. CMC-Na kan die oppervlak gladheid van papier verbeter deur die leemtes en holtes tussen die papiervesels in te vul, wat lei tot 'n meer eenvormige oppervlak met minder onreëlmatighede. Hierdie verbeterde gladheid kan lei tot beter inkoordrag, verminderde inkverbruik en verbeterde drukkwaliteit.

Daarbenewens kan CMC-Na ook die ink-ontvanklikheid van die papieroppervlak verbeter deur 'n meer eenvormige deklaag te verskaf wat die ink eweredig absorbeer en versprei. Hierdie verbeterde ink-ontvanklikheid kan skerper beelde, beter kleurversadiging en verminderde inkvlek tot gevolg hê.

Verbeterde waterweerstand

Waterweerstand is 'n belangrike eienskap van papierbedekkings, veral vir toepassings waar die papier aan vog of humiditeit blootgestel kan word. CMC-Na kan die waterweerstand van papierbedekkings verbeter deur 'n sperlaag te vorm wat verhoed dat water in die papiersubstraat binnedring.

Die hidrofiele aard van CMC-Na laat dit ook toe om met watermolekules te reageer, wat lei tot verbeterde waterweerstand deur waterstofbinding en die vorming van 'n interpenetrerende polimeernetwerk. Die mate van waterweerstand kan beheer word deur die konsentrasie en graad van vervanging van CMC-Na in die deklaagformulering aan te pas.