Karboksymetylcellulosenatrium for papirbelegg

Karboksymetylcellulosenatrium (CMC-Na) er en vannløselig polymer som er mye brukt i papirindustrien som belegningsmiddel.CMC-Naer avledet fra cellulose, som er en naturlig polymer som finnes i plantecellevegger. Den kjemiske modifikasjonen av cellulose med karboksymetylgrupper resulterer i en vannløselig polymer med utmerkede filmdannende egenskaper, noe som gjør den til et ideelt valg for papirbelegg.

Papirbelegg er prosessen med å påføre et tynt lag av et beleggmateriale på overflaten av papir for å forbedre utskriftsevnen, utseendet og ytelsen. Beleggmaterialer kan klassifiseres i to kategorier: pigmenterte belegg og ikke-pigmenterte belegg. Pigmenterte belegg inneholder fargepigmenter, mens ikke-pigmenterte belegg er klare eller transparente. CMC-Na brukes ofte som et bindemiddel i ikke-pigmenterte belegg på grunn av dets filmdannende egenskaper og evne til å forbedre overflateegenskaper som glatthet, glans og blekkmottakelighet.

Bruken av CMC-Na i papirbelegg gir flere fordeler, inkludert forbedret beleggvedheft, forbedret trykkbarhet og forbedret vannmotstand. I denne artikkelen vil vi utforske disse fordelene mer detaljert, så vel som de ulike faktorene som påvirker ytelsen til CMC-Na i papirbeleggingsapplikasjoner.

Forbedret beleggvedheft

En av de viktigste fordelene med å bruke CMC-Na i papirbelegg er dens evne til å forbedre beleggets vedheft. CMC-Na er en hydrofil polymer som kan samhandle med den hydrofile overflaten til papirfibre, noe som resulterer i forbedret vedheft mellom belegget og papiroverflaten. Karboksymetylgruppene på CMC-Na gir en høy tetthet av negativt ladede steder som kan danne ioniske bindinger med positivt ladede grupper på papirfibrene, slik som amin- eller karboksylatgrupper.

I tillegg kan CMC-Na også danne hydrogenbindinger med hydroksylgruppene på cellulosefibrene, noe som ytterligere forbedrer adhesjonen mellom belegget og papiroverflaten. Denne forbedrede vedheft resulterer i et mer jevnt belegg og reduserer risikoen for delaminering av belegg under påfølgende prosesstrinn som kalandrering eller trykking.

Forbedret trykkbarhet

En annen fordel med å bruke CMC-Na i papirbelegg er dens evne til å forbedre trykkbarheten. CMC-Na kan forbedre overflateglattheten til papir ved å fylle ut hulrommene og hulrommene mellom papirfibrene, noe som resulterer i en jevnere overflate med færre uregelmessigheter. Denne forbedrede jevnheten kan føre til bedre blekkoverføring, redusert blekkforbruk og forbedret utskriftskvalitet.

I tillegg kan CMC-Na også forbedre blekkmottakeligheten til papiroverflaten ved å gi et mer jevnt belegg som absorberer og sprer blekket jevnt. Denne forbedrede blekkmottakeligheten kan resultere i skarpere bilder, bedre fargemetning og redusert blekkflekker.

Forbedret vannmotstand

Vannbestandighet er en viktig egenskap ved papirbelegg, spesielt for applikasjoner der papiret kan bli utsatt for fuktighet eller fuktighet. CMC-Na kan forbedre vannmotstanden til papirbelegg ved å danne et barrierelag som hindrer vann i å trenge inn i papirsubstratet.

Den hydrofile naturen til CMC-Na gjør det også mulig å samhandle med vannmolekyler, noe som resulterer i forbedret vannmotstand gjennom hydrogenbinding og dannelsen av et gjennomtrengende polymernettverk. Graden av vannmotstand kan kontrolleres ved å justere konsentrasjonen og graden av substitusjon av CMC-Na i beleggsformuleringen.