羧甲基纤维素钠(CMC)在造纸用于表面施胶、涂布助粘与浆内助留助滤,常用 0.1%–0.8% 对绝干浆。
最后更新:2026-09-14 | 作者:山东东达纤维素技术部
羧甲基纤维素钠(CMC)在造纸工业主要承担表面施胶、涂布粘合与浆内助留助滤三类作用。文化纸表面施胶常用 0.3%–0.8%(对绝干浆)、中粘 300–800 mPa·s;涂布作保水助粘 0.1%–0.5%(对绝干颜料);浆内助留 0.1%–0.3%(对绝干浆)。三类作用往往在同一纸种上组合出现,下面按机理、参数、选型、对比、案例逐层说明,帮你在选型时少走弯路。
羧甲基纤维素钠在造纸表面施胶里怎么用?
机理上,羧甲基纤维素钠是阴离子型纤维素醚,溶于施胶液后在纸面干燥成连续高分子膜,把松散的细小组分“锁”住,直接提升表面强度、减少掉毛掉粉;同时它的保水作用延缓淀粉液向纸内渗透,让胶料在表面停留更久,表面吸水性(Cobb 值)随之下降。现场也常见它与 AKD 等施胶剂复配,兼顾抗水与表面增强。
参数上,表面施胶液多在 60–70°C、pH 5.5–7.0 下使用;添加量常取 0.3%–0.8%(对绝干浆),中粘 CMC 粘度 300–800 mPa·s、取代度 DS 0.6–0.8 较常用。配制时先把粉体分散于常温水中,再升温至 60°C 左右熟化 30 分钟,过滤后送入施胶压榨喷淋梁,可避免鱼眼结块堵喷头。
经验上,某大型文化纸厂加入 0.6% 中粘 CMC(600 mPa·s,DS 0.7)与氧化淀粉复配,IGT 表面强度由 28 cm/s 升至 72 cm/s,约提升 1.5 倍,印刷掉毛率下降 30%–50%。文化印刷纸偏中粘、箱板纸取低中粘即可,过量(超过 2%)会推高成本并影响施胶液流变。
羧甲基纤维素钠做涂布粘合剂时起什么作用?
在铜版纸、白卡纸的颜料涂布中,CMC 作共粘合剂与保水剂,与淀粉、胶乳协同:淀粉供基础粘结,胶乳供柔韧,CMC 管流变与保水。它让涂料呈现假塑性,既利于刮刀涂布又能在高剪切下变稀,适应高固含量与高速机台;保水则防止涂料在刮刀前失水过快产生刮痕,也避免“橘皮”与亮度不均,并帮助荧光增白剂在涂层中更好留着。
参数上,涂布型 CMC 取中高粘 800–1500 mPa·s、DS 0.8–1.0、纯度 ≥98%,添加 0.1%–0.5%(对绝干颜料),高固含量配方可到 0.3%–1.0%。
某涂布白板纸线以 0.3%(对颜料)、DS 0.85、1000 mPa·s 的 CMC 作保水助粘,涂料固含量稳定提到 58% 仍均匀不沉降,刮痕率下降、涂层光泽改善。与淀粉比,CMC 成膜更连续、保水更优;与 PVA 比,CMC 冷水易溶、成本更低、与颜料相容更好,是常用搭配思路。
羧甲基纤维素钠在浆内添加怎么助留助滤?
浆内添加是很多厂容易忽略的一环。羧甲基纤维素钠的阴离子羧基吸附在纤维与填料表面,靠电荷补丁效应与桥联把细小纤维、填料团聚,提升留着率、改善滤水与匀度;它还在纤维间形成氢键网络,增强干/湿强度,对箱板、瓦楞纸尤为常见,与干湿强剂同用效果更稳。这也是本文重点——相对表面施胶与涂布,浆内助留助滤更直接影响白水循环与干燥能耗。
参数上,浆内型取低粘 200–500 mPa·s、DS 0.4–0.6,添加 0.1%–0.3%(对绝干浆),可与阳离子淀粉分点位同用以避免絮凝。
某牛皮箱板纸湿部加 0.15% 低粘 CMC(300 mPa·s,DS 0.6)配阳离子淀粉,填料留着率提升、白水固含量下降,滤水改善使干燥能耗略降。注意先分散后溶解,与阳离子助剂保持投加点间距,防止局部絮凝影响匀度。
造纸用羧甲基纤维素钠和淀粉、PVA 比差在哪?
现场常见三类助剂分工明确:
- 淀粉:价低、提供基础粘结与挺度;但成膜连续性不及 CMC,高比例易腐败。
- PVA:粘结强、耐水性好;但成本高、溶解能耗大,常与胶乳配合。
- 羧甲基纤维素钠:成膜连续、保水优、冷水易溶、与颜料和淀粉相容好、用量少。
稳妥思路是“淀粉为主粘结 + 少量 CMC 补强表面与流变 + 按需以 PVA 替部分胶乳”,兼顾成本与成纸质量,也减少单一助剂波动带来的风险。
不同纸种怎么选羧甲基纤维素钠的型号?
选型速查(工业级):
- 文化印刷纸:中粘 600 mPa·s、DS 0.7,表面施胶 0.5%–0.8%。
- 涂布铜版/白卡:中高粘 1000 mPa·s、DS 0.85,涂布 0.3%–0.5%(对颜料)。
- 箱板/瓦楞:低中粘 300–500 mPa·s、DS 0.6,浆内 0.1%–0.2% + 表面 0.5%–0.8%。
- 高固高速涂布:超低粘型号,防粘合剂迁移。
溶解建议:先把 CMC 分散于常温水中,再升温至 60°C 熟化 30 分钟,过滤后送入施胶压榨或涂料槽;阴凉干燥储存,避免吸潮结块。选型时优先看批次稳定性(粘度与 DS 波动小),山东东达纤维素的工业级 CMC 源头厂直供,每批附 COA,支持来样定制与免费打样。
羧甲基纤维素钠在造纸上有哪些真实工况案例?
上文三类典型工况已覆盖主要纸种:文化纸表面施胶(IGT 28→72 cm/s)、白板纸涂布(固含量 58% 稳定)、箱板纸湿部助留(留着率↑、白水固含量↓)。另有某铜版纸高固高速线选用超低粘 CMC,固含量 ≥55% 时仍防粘合剂迁移、保障涂层均匀。工业级羧甲基纤维素钠按纸种反推粘度与 DS,先做小试再放量,是稳妥路径。
相关阅读:工业级CMC在造纸表面施胶与涂布中的应用与选型;CMC在涂料工业中的增稠悬浮与稳定应用;羧甲基淀粉钠(CMS)工业级应用详解;羧甲基纤维素钠十大工业应用总览;工业级CMC溶解方法与结块预防
常见问题
Q: 羧甲基纤维素钠在造纸里主要起什么作用?
A: 羧甲基纤维素钠在造纸主要起三类作用:表面施胶提升纸张表面强度、减少掉毛掉粉;涂布中作保水助粘、改善涂料流变与涂层光泽;浆内添加助留助滤、提升填料留着率与匀度。工业级羧甲基纤维素钠按纸种选粘度与取代度即可。
Q: 造纸表面施胶羧甲基纤维素钠用量多少合适?
A: 文化纸表面施胶常用 0.3%–0.8%(对绝干浆),配中粘 300–800 mPa·s 的羧甲基纤维素钠;箱板纸取 0.5%–0.8%;白卡涂布取 0.3%–1.0%(对绝干颜料)。具体以小型试验与成纸指标为准。
Q: 羧甲基纤维素钠和淀粉在表面施胶里怎么分工?
A: 淀粉价低、提供基础粘结与挺度;羧甲基纤维素钠成膜更连续、保水抗掉毛更优。现场常把两者复配,用少量 CMC 补强表面强度,比纯淀粉更省料、效果更稳。
Q: 工业级羧甲基纤维素钠用于造纸要注意什么?
A: 仅用工业级,不用于食品、医药等对人直接摄入场景;先分散后溶解防结块;与阳离子助剂分点位加入防絮凝;阴凉干燥储存。建议索取 COA 并小试验证后再批量使用。
本文由 山东东达纤维素技术部 撰写。工业级羧甲基纤维素钠仅用于工业场景,严禁用于食品、医药等对人直接摄入用途。