製紙用薬品 カルボキシメチルセルロースナトリウム CMC

カルボキシメチルセルロースナトリウム (CMC) は、さまざまな産業、特に製紙産業で広く応用されている多用途の化合物です。この炭水化物誘導体は、植物の細胞壁に含まれる天然ポリマーであるセルロースに由来します。 CMCは、セルロースと水酸化ナトリウムおよびクロロ酢酸またはそのナトリウム塩を反応させることによって合成されます。得られる化合物は水溶性であり、多くの用途で価値のある独特の特性を備えています。

1.パルプの準備:
CMC は、製紙プロセスのウェットエンドの成分としてよく使用されます。これは、繊維やその他の添加剤の水への分散を助け、均一なパルプスラリーの形成を促進します。
高い保水能力によりパルプスラリーの粘稠度を維持し、紙形成の均一性を確保します。

2.滞留と排水:
製紙における重要な課題の 1 つは、パルプから水を効率的に排出しながら、繊維と添加剤を最大限に保持することです。 CMC は、保持力と排水特性の両方を改善することで、この課題に対処するのに役立ちます。
CMC は歩留まり向上剤として繊維や微粒子に結合し、紙シートの形成中のそれらの損失を防ぎます。
CMC はパルプからの水の除去速度を高めることで排水性を向上させ、脱水の高速化と抄紙機の速度の向上につながります。

3.強度の強化：
CMC は、引張強度、引裂き抵抗、破裂強度などの紙の強度特性に貢献します。紙のマトリックス内にネットワークを形成し、構造を効果的に強化し、機械的特性を高めます。
CMC は紙の強度を向上させることで、性能を犠牲にすることなくより薄い紙グレードの生産を可能にし、コスト削減と資源効率を実現します。

4.表面サイズ:
表面サイジングは、紙の印刷適性、平滑性、耐水性を向上させるために紙の表面にサイジング剤の薄い層を塗布する製紙における重要なステップです。
CMC は、フィルム形成特性と表面強度と平滑性を高める能力により、表面サイジング剤として使用されます。紙の表面に均一なコーティングを形成し、インクの定着性と印刷品質を向上させます。

5.充填剤および顔料の保持剤:
製紙では、不透明度、白色度、印刷適性などの紙の特性を改善するために、充填剤や顔料が添加されることがよくあります。ただし、これらの添加剤は製紙プロセス中に排水損失が発生しやすい可能性があります。
CMC はフィラーや顔料の保持助剤として機能し、フィラーや顔料を紙マトリックス内に固定し、形成および乾燥中の損失を最小限に抑えるのに役立ちます。

6.レオロジー特性の制御:
レオロジーとは、製紙プロセスにおけるパルプスラリーを含む流体の流れの挙動を指します。レオロジー特性の制御は、プロセス効率と製品品質を最適化するために不可欠です。
CMC は、パルプスラリーの粘度や流動特性を変更することで、パルプスラリーのレオロジーに影響を与えます。機械の稼働性やシート形成の改善など、特定の加工要件に合わせてパルプのレオロジー特性を調整するために使用できます。

7.環境への配慮:
カルボキシメチルセルロースナトリウムは、再生可能なセルロース源に由来し、生分解性があるため、一般に環境に優しいと考えられています。
製紙にこれを使用すると、資源効率の高い製造プロセスが可能になり、製品の性能が向上するため、より持続可能な紙製品の開発に貢献できます。

カルボキシメチルセルロースナトリウム (CMC) は、製紙業界で多面的な役割を果たしており、製紙プロセスのさまざまな側面を強化する多用途の添加剤として機能します。パルプの調製から表面サイジングまで、CMC はプロセス効率、製品品質、環境持続可能性の向上に貢献します。そのユニークな特性の組み合わせにより、パフォーマンスを最適化し、進化する市場の需要に応えようとする製紙メーカーにとって、この製品は不可欠なものとなっています。