ナトリウムカルボキシメチルセルロース (CMC)セルロースのエーテル化によって得られるアニオン性水溶性高分子化合物である。 それは良好な水溶性、フィルム形成、懸濁液、乳化および増粘特性を有する。 製紙業界では、重要な機能添加剤としてのCMCは、パルプ化、製紙、コーティング、その他のプロセスリンクに広く使用されており、紙の品質と生産効率を大幅に向上させています。
CMCは、セルロースとクロロ酢酸ナトリウムとのエーテル化反応によって形成される生成物である。 その主な特性は次のとおりです。
良好な水溶性: CMCは冷水に容易に溶解し、透明で均一なコロイド溶液を形成する。
増粘およびフィルム形成特性: 溶液中での粘度向上効果が大きく、紙の表面に高密度のフィルム層を形成する可能性があります。
分散および安定化: CMCは、システムを安定に保つために乳化剤または懸濁剤として使用できます。
優れた親水性: カルボキシメチル基が多数含まれているため、水と水素結合を形成して紙の親水性を向上させることができます。
パルプステージ
製紙の初期段階でのパルプ化プロセス中に、CMCを分散剤および繊維処理剤として追加して、パルプの分散性と繊維間の結合力を向上させることができます。 特定の効果は次のとおりです。
繊維の分散性の向上: CMCは、繊維間の凝集を防ぎ、パルプの均一な分布を助け、紙シートの均一性と滑らかさを向上させることができます。
繊維結合の強化: CMC分子は繊維間を貫通し、繊維間の水素結合を強化することで、完成した紙の乾燥強度と濡れ強度を向上させます。
製紙ステージ
製紙プロセス中、CMCは表面サイジング剤、乾燥強度剤、保持および排水補助剤としてよく使用されます。
表面のサイジング: ペーパーマシンまたは表面のサイジングセクションのぬれた部分にCMCを加えることによって、ペーパー表面のサイジング性能は改善することができます紙の耐水性と印刷能力を向上させることができ、印刷用紙や筆記用紙に特に適しています。
乾燥強度の向上: CMCのカルボキシル基は、パルプ中のヒドロキシル基と水素結合して繊維間の結合力を向上させ、それによって完成紙の乾燥強度を大幅に向上させることができます。
保持および排水効果: CMCは、無機フィラーやその他の添加剤を使用して複合フタを形成し、細繊維やフィラーなどの保持率を向上させ、紙の構造を改善し、資源の無駄を減らすのに役立ちます。
ペーパーコーティング段階
コーティング添加剤として、CMCは増粘、フィルム形成および分散効果を有し、紙コーティングプロセスで広く使用されている。
コーティングバインダーとして: CMCは顔料粒子と組み合わせて、紙の表面によりしっかりと付着させ、コーティングの接着性と安定性を向上させることができます。
コーティングの流動性の向上: CMCは、コーティングのレオロジー特性を調整して、コーティングの適応性を高め、コーティングの欠陥を減らします。
コーティング性能の改善: CMCによって形成される均一なフィルムは、コーティングの滑らかさ、白色度および印刷能力を改善することができる。
特殊ペーパー製造
いくつかの特殊紙 (カーボンレス紙、感光紙、セキュリティ紙など) の製造では、CMCを他の機能性添加剤と組み合わせて使用して、紙により多くの機能性を与えることもできます。オイル抵抗および反伪造の特性のような。 特に環境にやさしい紙製品や食品包装紙では、CMCはその分解性と無毒性のために好まれています。
グリーンで環境にやさしい: CMCは天然セルロースに由来し、使用中は無毒で無害であり、持続可能な開発の要件を満たしています。
高いコストパフォーマンス: CMCは少量で使用されますが、大きな効果があります。 製紙に使用される他の化学物質の量を効果的に削減し、全体的なコストを削減できます。
紙の品質を向上させる: ハイエンドの紙製品の品質要件を満たすために、紙の強度、印刷の適応性、外観性能を向上させます。
優れた性能を持つセルロース誘導体として、CMCは製紙業界でかけがえのない役割を果たしていますを使用します。 パルプの分散性の向上と紙の強度の向上からコーティング性能の向上、紙の表面品質の向上まで、CMCは現代の製紙に不可欠で重要な補助剤になっています。 グリーン環境保護の概念の深い発展に伴い、製紙の分野におけるCMCの応用の見通しはより広くなるでしょう、機能化と環境保護におけるその可能性は、さらに調査し、開発する必要があります。