Karboksümetüültselluloosnaatrium paberi katmiseks

Naatriumkarboksümetüültselluloos (CMC-Na) on vees lahustuv polümeer, mida kasutatakse laialdaselt paberitööstuses katteainena.CMC-Naon saadud tselluloosist, mis on taimede rakuseintes leiduv looduslik polümeer. Tselluloosi keemiline modifitseerimine karboksümetüülrühmadega annab vees lahustuva polümeeri, millel on suurepärased kilet moodustavad omadused, mistõttu on see ideaalne valik paberi katmiseks.

Paberi katmine on protsess, mille käigus kantakse paberi pinnale õhuke kiht kattematerjali, et parandada selle prinditavust, välimust ja jõudlust. Kattematerjalid võib jagada kahte kategooriasse: pigmenteeritud katted ja mittepigmenteeritud katted. Pigmenteeritud katted sisaldavad värvipigmente, pigmenteerimata katted on selged või läbipaistvad. CMC-Na kasutatakse tavaliselt sideainena mittepigmenteeritud kattekihtides, kuna selle kilet moodustavad omadused ja võime parandada pinnaomadusi, nagu siledus, läige ja tindi vastuvõtlikkus.

CMC-Na kasutamine paberi katmisel pakub mitmeid eeliseid, sealhulgas parem katte adhesioon, parem prinditavus ja parem veekindlus. Selles artiklis uurime neid eeliseid üksikasjalikumalt, samuti erinevaid tegureid, mis mõjutavad CMC-Na toimivust paberikatte rakendustes.

Parem katte adhesioon

Üks CMC-Na kasutamise peamisi eeliseid paberi katmisel on selle võime parandada katte adhesiooni. CMC-Na on hüdrofiilne polümeer, mis võib interakteeruda paberikiudude hüdrofiilse pinnaga, mille tulemuseks on parem adhesioon katte ja paberipinna vahel. CMC-Na karboksümetüülrühmad pakuvad suure tihedusega negatiivselt laetud kohti, mis võivad moodustada ioonseid sidemeid positiivselt laetud rühmadega paberikiududel, nagu amiin- või karboksülaatrühmad.

Lisaks võib CMC-Na moodustada ka vesiniksidemeid tselluloosikiudude hüdroksüülrühmadega, suurendades veelgi katte ja paberipinna vahelist adhesiooni. See paranenud nakkuvus annab ühtlasema kattekihi ja vähendab katte kihistumise ohtu järgnevate töötlemisetappide, nagu kalandreerimine või trükkimine, ajal.

Täiustatud prinditavus

Veel üks CMC-Na kasutamise eelis paberi katmisel on selle võime parandada prinditavust. CMC-Na võib parandada paberi pinna siledust, täites paberikiudude vahel olevad tühimikud ja õõnsused, mille tulemuseks on ühtlasem pind ja vähem ebatasasusi. See täiustatud sujuvus võib kaasa tuua parema tindiülekande, väiksema tindikulu ja parema prindikvaliteedi.

Lisaks võib CMC-Na parandada ka paberipinna tindi vastuvõtlikkust, pakkudes ühtlasemat kattekihti, mis imab ja hajutab tinti ühtlaselt. See parem tindi vastuvõtlikkus võib kaasa tuua teravamad pildid, parema värviküllastuse ja vähendada tindi määrdumist.

Täiustatud veekindlus

Veekindlus on paberikatete oluline omadus, eriti rakendustes, kus paber võib kokku puutuda niiskuse või niiskusega. CMC-Na võib parandada paberkatete veekindlust, moodustades tõkkekihi, mis takistab vee tungimist paberisubstraadi sisse.

CMC-Na hüdrofiilne olemus võimaldab sellel suhelda ka veemolekulidega, mille tulemuseks on parem veekindlus tänu vesiniksidemetele ja läbitungiva polümeerivõrgu moodustumisele. Veekindluse astet saab reguleerida CMC-Na kontsentratsiooni ja asendusastme reguleerimisega kattepreparaadis.