Karboksimetyyliselluloosanatrium paperin päällystykseen

Karboksimetyyliselluloosanatrium (CMC-Na) on vesiliukoinen polymeeri, jota käytetään laajasti paperiteollisuudessa päällystysaineena.CMC-Naon peräisin selluloosasta, joka on kasvien soluseinissä oleva luonnollinen polymeeri. Selluloosan kemiallinen modifiointi karboksimetyyliryhmillä johtaa vesiliukoiseen polymeeriin, jolla on erinomaiset kalvonmuodostusominaisuudet, mikä tekee siitä ihanteellisen valinnan paperin päällystyssovelluksiin.

Paperin päällystäminen on prosessi, jossa levitetään ohut kerros päällystemateriaalia paperin pinnalle sen painettavuuden, ulkonäön ja suorituskyvyn parantamiseksi. Pinnoitemateriaalit voidaan luokitella kahteen luokkaan: pigmentoidut pinnoitteet ja ei-pigmentoidut pinnoitteet. Pigmentoidut pinnoitteet sisältävät väripigmenttejä, kun taas pigmentoimattomat pinnoitteet ovat kirkkaita tai läpinäkyviä. CMC-Na:ta käytetään yleisesti sideaineena pigmentoimattomissa pinnoitteissa sen kalvonmuodostusominaisuuksien ja kyvyn parantaa pinnan ominaisuuksia, kuten sileyttä, kiiltoa ja musteen vastaanottokykyä, vuoksi.

CMC-Na:n käyttö paperin päällystyksessä tarjoaa useita etuja, kuten paremman pinnoitteen tarttuvuuden, paremman painettavuuden ja paremman vedenkestävyyden. Tässä artikkelissa tutkimme näitä etuja yksityiskohtaisemmin sekä erilaisia ​​tekijöitä, jotka vaikuttavat CMC-Na:n suorituskykyyn paperinpäällystyssovelluksissa.

Parannettu pinnoitteen tarttuvuus

Yksi CMC-Na:n käytön tärkeimmistä eduista paperin päällystyksessä on sen kyky parantaa pinnoitteen tarttuvuutta. CMC-Na on hydrofiilinen polymeeri, joka voi olla vuorovaikutuksessa paperikuitujen hydrofiilisen pinnan kanssa, mikä parantaa päällysteen ja paperin pinnan välistä adheesiota. CMC-Na:n karboksimetyyliryhmät tarjoavat suuren tiheyden negatiivisesti varautuneita kohtia, jotka voivat muodostaa ionisia sidoksia positiivisesti varautuneiden ryhmien kanssa paperikuituihin, kuten amiini- tai karboksylaattiryhmiin.

Lisäksi CMC-Na voi myös muodostaa vetysidoksia selluloosakuitujen hydroksyyliryhmien kanssa, mikä parantaa entisestään päällysteen ja paperin pinnan välistä adheesiota. Tämä parantunut tarttuvuus johtaa tasaisempaan pinnoitekerrokseen ja vähentää pinnoitteen delaminoitumisen riskiä myöhempien käsittelyvaiheiden, kuten kalanteroinnin tai painamisen, aikana.

Parannettu tulostettavuus

Toinen etu CMC-Na:n käytöstä paperin päällystyksessä on sen kyky parantaa painettavuutta. CMC-Na voi parantaa paperin pinnan sileyttä täyttämällä paperikuitujen välisiä aukkoja ja onteloita, jolloin saadaan tasaisempi pinta ja vähemmän epätasaisuuksia. Tämä parantunut sileys voi johtaa parempaan musteen siirtoon, vähentää musteen kulutusta ja parantaa tulostuslaatua.

Lisäksi CMC-Na voi myös parantaa paperin pinnan musteen vastaanottokykyä tarjoamalla tasaisemman pinnoitekerroksen, joka imee ja levittää musteen tasaisesti. Tämä parantunut musteen vastaanottokyky voi johtaa terävämpiin kuviin, parempaan värikylläisyyteen ja vähentää musteen tahriintumista.

Parempi vedenkestävyys

Vedenkestävyys on tärkeä paperipäällysteiden ominaisuus, erityisesti sovelluksissa, joissa paperi voi altistua kosteudelle tai kosteudelle. CMC-Na voi parantaa paperipäällysteiden vedenkestävyyttä muodostamalla sulkukerroksen, joka estää veden tunkeutumisen paperialustaan.

CMC-Na:n hydrofiilinen luonne mahdollistaa myös sen vuorovaikutuksen vesimolekyylien kanssa, mikä johtaa parantuneeseen vedenkestävyyteen vetysidoksen ja läpitunkeutuvan polymeeriverkoston muodostumisen kautta. Vedenkestävyysastetta voidaan säätää säätämällä CMC-Na:n pitoisuutta ja substituutioastetta pinnoitekoostumuksessa.