羧甲基淀粉钠（CMS）用于造纸表面施胶与涂布怎么选？

羧甲基淀粉钠（CMS）在造纸里到底起什么作用？

结论先说：工业级羧甲基淀粉钠（CMS，Carboxymethyl Starch）是造纸工业中成熟稳定的表面施胶与涂布助剂，在表面施胶液中常以 3%–8% 浓度上机，可把纸张表面强度（IGT 拉毛速度）提升 20%–40%，有效减少掉粉掉毛；在纸张涂布中又能替代 10%–30% 的乳胶类成膜物作协同粘合剂，降低涂布成本。它与涂料工业的增稠思路相通，都是利用水溶性高分子在纤维或颜料表面成膜。聚隆纤维素提供的工业级 CMS 溶解快、透明度高，适合文化纸、白板纸、瓦楞纸等多种纸种，既能改善印刷适性，又能帮纸厂控制助剂成本。

图1：造纸施胶压榨工序与 CMS 胶液涂敷示意

CMS 在纸张表面施胶中的技术原理是什么？

纸机抄造后，纸张表面仍暴露大量单根纤维和细小纤维，印刷时容易拉毛、掉粉。表面施胶是把 CMS 等胶粘剂通过施胶压榨涂敷到纸面，在纤维交叉点形成柔韧的水化膜，把松散纤维"锚固"在网内，从而提升表面结合强度。CMS 分子链上的羧甲基赋予其良好水溶性和对纤维的吸附性，成膜后不改变纸的透气性，却显著提高了表面抗剪切能力。与内部施胶（控制吸水性）不同，表面施胶直接作用于纸面，是改善印刷掉毛有效的一道工序。

CMS 用于表面施胶的工艺与用量怎么定？

表面施胶是在纸机施胶压榨（膜转移施胶或辊式施胶）处，将 CMS 与氧化淀粉、PVA 等复配成 3%–8% 的胶液均匀涂敷纸面。推荐单面施胶量 0.5–3 g/m²，具体取决于纸种和原纸强度。操作要点：CMS 先用冷水分散、再用 60–80℃ 温水溶解完全，避免结团；胶液 pH 维持在 6–8；与氧化淀粉复配时 CMS 占比一般 10%–30% 即可见效。成膜后纸张表面纤维被包裹，印刷时不易拉毛，同时降低油墨吸收过度造成的透印。储存上，配制好的胶液宜当天用完，高温季节需防发酵变酸。

CMS 在纸张涂布中如何替代部分乳胶？

涂布配方通常以颜料（高岭土、碳酸钙）为主，成膜粘合剂多用丁苯乳胶或 PVAc 乳胶，成本占比高。CMS 作为协同粘合剂，能在颜料粒子间形成水化网络，部分承担粘结功能，从而把乳胶用量下调 10%–30% 而不明显牺牲涂层强度。实测中，在同等涂布量下加入 CMS 后，涂层表面的 Cobb 吸水性可下降 10%–20%，印刷平滑度改善。需要注意的是 CMS 不耐强剪切，应在乳胶加入后低速混合，防止断链降粘；同时涂布配方需重新平衡保水性与流平性，避免CMS 过量导致刮刀负荷上升。

选工业级 CMS 做造纸助剂看哪些指标？

造纸用 CMS 选型看四项：一是取代度（DS）0.3–0.6，过高反而溶解过快难控制；二是粘度，1% 水溶液粘度 200–600 mPa·s 较适合施胶；三是溶解速度，速溶型可减少蒸煮等待；四是纯度与杂质，要求灰分低、无异味，避免污染纸面。所有造纸用途均为工业级羧甲基淀粉钠，不含食品、医药用途，按工业验收标准采购即可。此外建议关注批间粘度稳定性，因为施胶液浓度波动会直接影响纸面强度均匀性。

真实应用案例：某文化纸厂用 CMS 降掉粉投诉

华东一家双胶纸生产厂，客户长期反映印刷掉毛、掉粉，尤其彩色印刷时网点发虚。该厂在施胶压榨液中引入工业级 CMS 替代 20% 的氧化淀粉，并微调固含量到 6%，运行一个月后，纸张 IGT 拉毛速度从 1.2 m/s 提升到 1.6 m/s，印刷车间掉粉相关退货下降约 35%，施胶成本每吨纸下降约 8 元。该厂随后在涂布纸种中也小比例试用 CMS 替代乳胶，取得类似平稳效果，涂层表面不掉粉、印刷网点更清晰。需要工业级 CMS 试样，可联系聚隆纤维素，了解淄博聚隆化工相关产品信息与工艺适配建议。

图2：CMS 涂布配方中乳胶替代比例与涂层强度关系图

CMS 造纸施胶的注意事项与协同优化

用好 CMS 还要关注几个现场细节：首先，施胶液温度宜控制在 50–70℃，过低溶解不透、过高易降解，都会影响成膜；第二，CMS 与氧化淀粉、PVA 的复配顺序有讲究，先分散 CMS 再加其他胶料，避免竞争吸附；第三，施胶辊压力与胶液粘度要匹配，粘度偏高时需适当降低辊压或提高车速，防止纸面胶斑；第四，涂布配方引入 CMS 后，保水性变化会影响刮刀负荷，需重新标定刮刀角度与涂布量。建议纸厂建立施胶液粘度与纸面强度的日常关联记录，一旦掉毛反弹可快速回溯到胶料配比。把 CMS 定位为"降本+增效"的协同助剂，在稳定质量的前提下逐步替代高价乳胶，是多数纸厂可行的优化路径。

CMS 造纸助剂关键参数速查

一线人员可按以下窗口快速核对：表面施胶液浓度 3%–8%；单面施胶量 0.5–3 g/m²；与氧化淀粉复配占比 10%–30%；IGT 拉毛速度提升 20%–40%；Cobb 吸水性下降 10%–20%；涂布中替代乳胶 10%–30%；1% 水溶液粘度优选 200–600 mPa·s；取代度 0.3–0.6。把握"控温溶解、顺序复配、按纸种定用量"三原则即可稳定见效。

CMS 造纸施胶现场常见误区提醒

纸厂用 CMS 时常踩几个坑：误区一是用冷水直接化胶，结果结团堵管，正确做法是用温水并先分散后升温；误区二是为追求强度盲目加量，导致胶液过稠、纸面胶斑，反而影响印刷；误区三是把 CMS 当成全部替代氧化淀粉，忽略二者成膜机理差异，造成施胶不均；误区四是胶液久置发酵仍继续使用，污染纸面并产生异味。正确做法是建立小样试验—上线跟踪—台账回溯的闭环，把 CMS 用量稳定在合适点。只要避开上述误区，CMS 在表面施胶与涂布中的降本增效价值就能稳定释放，纸面掉粉掉毛问题也会明显改善。

图3：图3

羧甲基淀粉钠（CMS）造纸应用常见问题（FAQ）

问：CMS 和氧化淀粉能直接互换吗？
答：不能完全互换。CMS 溶解温度低、成膜性好，常作氧化淀粉的协同助剂而非全部替代，常规复配占比 10%–30%。

问：CMS 表面施胶会影响纸张印刷适性吗？
答：恰当用量会改善印刷适性，减少拉毛和透印；过量则可能使表面过于平滑导致油墨附着下降，需按纸种试验确定用量。

问：涂布里 CMS 能省多少乳胶成本？
答：在保持涂层强度前提下，CMS 通常可替代 10%–30% 的乳胶成膜物，具体比例依配方和车速试验而定。