Carboxyméthylcellulose sodique pour le revêtement du papier

La carboxyméthylcellulose sodique (CMC-Na) est un polymère soluble dans l'eau largement utilisé dans l'industrie papetière comme agent de revêtement.CMC-Naest dérivé de la cellulose, un polymère naturel présent dans les parois cellulaires végétales. La modification chimique de la cellulose avec des groupes carboxyméthyle donne un polymère soluble dans l'eau doté d'excellentes propriétés filmogènes, ce qui en fait un choix idéal pour les applications de couchage du papier.

Le revêtement du papier est le processus d'application d'une fine couche d'un matériau de revêtement sur la surface du papier pour améliorer son imprimabilité, son apparence et ses performances. Les matériaux de revêtement peuvent être classés en deux catégories : les revêtements pigmentés et les revêtements non pigmentés. Les revêtements pigmentés contiennent des pigments de couleur, tandis que les revêtements non pigmentés sont clairs ou transparents. La CMC-Na est couramment utilisée comme liant dans les revêtements non pigmentés en raison de ses propriétés filmogènes et de sa capacité à améliorer les propriétés de surface telles que la douceur, la brillance et la réceptivité de l'encre.

L'utilisation de CMC-Na dans le couchage du papier offre plusieurs avantages, notamment une adhérence améliorée du revêtement, une imprimabilité améliorée et une résistance à l'eau améliorée. Dans cet article, nous explorerons ces avantages plus en détail, ainsi que les différents facteurs qui influencent les performances de la CMC-Na dans les applications de couchage du papier.

Adhérence améliorée du revêtement

L’un des principaux avantages de l’utilisation de la CMC-Na dans le couchage du papier est sa capacité à améliorer l’adhérence du revêtement. Le CMC-Na est un polymère hydrophile qui peut interagir avec la surface hydrophile des fibres du papier, améliorant ainsi l'adhérence entre le revêtement et la surface du papier. Les groupes carboxyméthyle sur CMC-Na fournissent une haute densité de sites chargés négativement qui peuvent former des liaisons ioniques avec des groupes chargés positivement sur les fibres du papier, tels que des groupes amine ou carboxylate.

De plus, CMC-Na peut également former des liaisons hydrogène avec les groupes hydroxyles des fibres de cellulose, améliorant encore l'adhérence entre le revêtement et la surface du papier. Cette adhérence améliorée se traduit par une couche de revêtement plus uniforme et réduit le risque de délaminage du revêtement lors des étapes de traitement ultérieures telles que le calandrage ou l'impression.

Imprimabilité améliorée

Un autre avantage de l’utilisation de la CMC-Na dans le couchage du papier est sa capacité à améliorer l’imprimabilité. CMC-Na peut améliorer le lissé de la surface du papier en comblant les vides et les cavités entre les fibres du papier, ce qui donne une surface plus uniforme avec moins d'irrégularités. Cette douceur améliorée peut conduire à un meilleur transfert d’encre, à une consommation d’encre réduite et à une qualité d’impression améliorée.

De plus, le CMC-Na peut également améliorer la réceptivité à l'encre de la surface du papier en fournissant une couche de revêtement plus uniforme qui absorbe et répartit l'encre uniformément. Cette réceptivité améliorée de l’encre peut donner lieu à des images plus nettes, une meilleure saturation des couleurs et une réduction des taches d’encre.

Résistance à l'eau améliorée

La résistance à l'eau est une propriété importante des revêtements de papier, en particulier pour les applications où le papier peut être exposé à l'humidité. Le CMC-Na peut améliorer la résistance à l'eau des revêtements de papier en formant une couche barrière qui empêche l'eau de pénétrer dans le substrat papier.

La nature hydrophile de la CMC-Na lui permet également d'interagir avec les molécules d'eau, ce qui entraîne une meilleure résistance à l'eau grâce à des liaisons hydrogène et la formation d'un réseau polymère interpénétré. Le degré de résistance à l'eau peut être contrôlé en ajustant la concentration et le degré de substitution de CMC-Na dans la formulation du revêtement.