Композитные системы синтетических загустителей: когда следует смешивать акриловый загуститель с CMC или CMS для печати с использованием пигментов

Комбинированные системы синтетических загустителей могут оказаться полезными в тех случаях, когда один акриловый загуститель не обеспечивает оптимального баланса между стабильностью при низких сдвиговых нагрузках, сдвиговым разжижением, восстановлением консистенции, водоудерживающей способностью, пропускаемостью через сито, тактильными свойствами ткани и общей стоимостью рецептуры. В отдельных рецептурах для пигментной печати небольшую долю карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ) или карбоксиметилкрахмала (КМК) можно рассматривать в качестве вспомогательного реологического компонента, в то время как акриловый загуститель остается основным синтетическим компонентом с низким содержанием твердых веществ. Цель заключается не в том, чтобы заменить акриловый загуститель по весу или смешивать полимеры только потому, что одно сырье дешевле. Успешная система смесей присваивает каждому полимеру определённую функцию, контролирует общее содержание полимерных твердых веществ, сохраняет совместимость с пигментом и связующим и подтверждается испытаниями реологии готовой пасты, стабильности при хранении, трафаретной печати, стойкости к истиранию и тактильных свойств готовой ткани.

Когда следует смешивать акриловый загуститель с CMC или CMS?

Комбинированную систему стоит протестировать в том случае, если эталонная паста, состоящая исключительно из акрила, является приемлемой с коммерческой точки зрения, но при этом имеет один явно выраженный недостаток.

К числу типичных причин для исследования смеси относятся:

• Недостаточная вязкость при низких сдвиговых нагрузках при заданной дозировке акрила
• Необходимость корректировки глубины проникновения или водоудерживающей способности
• Необходимость изменения соотношения высокого и низкого сдвига
• Целевой показатель затрат, которого невозможно достичь лишь за счет регулирования дозировки акрила
• Стремление уменьшить образование нитей или изменить скорость восстановления в конкретной формуле
• Необходимость применения другого профиля пастового слоя на конкретной ткани или трафарете

Логика принятия решения должна быть следующей:

Определите слабые стороны акриловых красок → Выберите CMC или CMS для конкретной функции → Составьте схему контролируемого смешивания → Проведите испытания готовой пигментной пасты → Нанесите на изделие → Оцените стойкость и тактильные свойства → Сравните совокупную стоимость эксплуатации

Не начинайте с:

“Заменить 30% акрила на более дешёвый полимер”.”

При разработке составного загустителя в первую очередь следует ориентироваться на эксплуатационные характеристики, а уже во вторую очередь — на стоимость.

Что такое система сложных синтетических загустителей?

Композитный загуститель объединяет два или более полимеров, регулирующих реологические свойства, в одном печатном составе.

В контексте данной статьи система включает в себя:

Акриловый синтетический загуститель

плюс избранное:

• CMC
• CMS
• или, в некоторых программах разработки, и CMC, и CMS

Не предполагается, что эти компоненты будут выполнять одинаковые задачи.

В хорошо сбалансированной смеси используются:

Различные функции полимеров → один профиль реологических свойств для конкретного применения

В текущих рекомендациях компании FSX Chemical по загустителям для текстильной промышленности CMC и CMS также позиционируются как возможные компоненты отдельных смесей, а не как универсальные прямые заменители.

Почему стоит использовать смесь загустителей, а не один?

Ни один полимер не обеспечивает автоматически идеальное сочетание следующих свойств:

• Низкая доза
• Тело с низким сдвигом
• Поток с высоким сдвигом
• Восстановление
• Задержка воды
• Толерантность к электролитам
• Совместимость связующих веществ
• Мягкая на ощупь
• Низкая стоимость

Исследования, посвящённые применению смешанных загустителей в текстильной печати, показывают, что изменение состава загустителей может повлиять на количество наносимой пасты, степень проникновения и реологические свойства.

Эти опубликованные результаты зачастую получены при использовании систем красящей печати, а не пигментной, поэтому их не следует напрямую переносить в формулу пигментной краски.

Они подтверждают более общий принцип:

Изменение соотношения полимеров приводит к изменению характеристик системы потока.

Поэтому при пигментной печати состав должен доказать свою эффективность в ходе реальных испытаний с использованием пигмента и связующего вещества.

В каких случаях не следует использовать комбинированную систему?

Не следует добавлять CMC или CMS только потому, что:

• Цена на порошок ниже.
• Акриловый загуститель выглядит дорого в пересчете на килограмм.
• Паста, состоящая исключительно из акрила, и так демонстрирует хорошие результаты.
• Конкурент использует смешанный загуститель.

В смесь можно добавить:

• Дополнительные этапы подготовки
• Риск гидратации порошка
• Дополнительные полимерные твердые вещества
• Повышенный риск, связанный с фильтрацией
• Дополнительные переменные, зависящие от партии

Если система, состоящая исключительно из акрила, уже обеспечивает:

• Стабильные реологические свойства
• Чистый экран работает
• Низкая рабочая доза
• Мягкая на ощупь
• Требуемая стойкость

то в этом случае следует выбирать комбинированный маршрут только в том случае, если он обеспечит ощутимое коммерческое преимущество.

Какую роль должен играть акриловый загуститель?

Акриловый загуститель, как правило, является основным компонентом, регулирующим реологические свойства красок с низким содержанием твердых веществ при традиционной пигментной печати.

В зависимости от класса он может обеспечить:

• Эффективное изменение вязкости
• Сильное сдвиговое разжижение
• Контролируемое восстановление структуры
• Низкая рабочая доза
• Хорошая совместимость пигмента и связующего вещества в согласованных системах

В составе сложной системы акриловый загуститель часто выступает в качестве основного компонента:

Реология трафаретной печати

при этом добавляется CMC или CMS для изменения одного или нескольких вторичных свойств.

В целом это более безопасная логика разработки, чем обращение к CMC или CMS с просьбой полностью заменить акриловую линию без изменения рецептуры.

Какую роль может сыграть CMC?

CMC — это водорастворимое производное целлюлозы, выпускаемое в широком диапазоне значений вязкости, степени замещения и степени чистоты.

В некоторых системах пигментных печатных составов CMC можно оценивать по следующим параметрам:

• Регулировка корпуса из пасты
• Задержка воды
• Поддержка вязкости при низких сдвиговых нагрузках
• Контроль проникновения
• Корректировка соотношения «цена-качество»

Однако CMC является анионным полимером, и его свойства могут изменяться под воздействием:

• Электролиты
• Кальций / магний
• Ионность связующего вещества
• Катионные закрепители
• pH

Поэтому в действующих рекомендациях компании FSX Chemical по пигментной печати CMC рекомендуется проводить испытания полной пасты, а не ориентироваться исключительно на вязкость в чистой воде.

CMC следует рассматривать как вспомогательный реологический полимер, а не как связующее вещество для пигмента.

Какую роль может сыграть CMS?

CMS представляет собой производную модифицированного крахмала и, по сути, является целым семейством продуктов, а не каким-то единым универсальным материалом.

Отдельные сорта CMS могут оцениваться в системах печати с использованием сложных пигментных чернил на предмет:

• Поддержка в области вязкости
• Модификация пастообразного тела
• Задержка воды
• Опора подвески
• Корректировка соотношения «цена-качество»

В текущих рекомендациях компании FSX Chemical по системе управления качеством (CMS) системы на основе смешанных загустителей также обозначены в качестве одного из перспективных направлений развития.

Однако поведение CMS зависит от следующих факторов:

• Источник крахмала
• Степень замещения
• Молекулярная структура
• Класс вязкости
• Гидратация
• Фильтрация

Следовательно:

CMS класса A ≠ CMS класса B.

Используйте сорт материала, предназначенный для конкретного применения, и проверьте его соответствие фактическому составу пигмента и связующего вещества.

CMC и CMS в качестве вторичного компонента смеси

Область выбора	CMC	CMS
Базовый полимер	Производное целлюлозы	Производное крахмала
Возможная роль в составе команды	Тело, задержка воды, проникающая способность / регулировка вязкости	Тело, вязкость, регулировка суспензии / водоудерживающей способности
Важные переменные, влияющие на оценку	DS, чистота, вязкость, соли, гидратация	Замещение, структура крахмала, вязкость, гидратация
Основные проблемы, связанные с совместимостью	Электролиты, Ca/Mg, ионогенность связующего/фиксатора	Гидратация, фильтрация, совместимость связующего вещества и электролита
Проблемы с руками	Избыток полимерного осадка / остатка	Избыток полимерного твердого вещества / пленки или остатков

Данная таблица представляет собой систему отбора, а не рейтинг.

Выбор более подходящего вторичного полимера зависит от конкретных недостатков эталонной пасты, состоящей исключительно из акрила.

Почему смеси полимеров не гарантируют синергетического эффекта

Смешивание двух загустителей не гарантирует, что:

Вязкость А + вязкость В = лучшая вязкость.

Смешанные полимеры могут демонстрировать:

• Синергетическое повышение вязкости
• Почти аддитивное поведение
• Антагонистическое истончение
• Большая эластичность
• Меньшая эластичность
• Различные способы восстановления

Результат зависит от:

• Концентрация полимера
• Плотность заряда
• Молекулярная масса
• pH
• Электролиты
• Связующее вещество / поверхностно-активные вещества

Следовательно:

Ни в коем случае не следует прогнозировать характеристики смеси на основе значений вязкости двух отдельных компонентов.

Общее содержание полимерных твердых веществ по-прежнему имеет значение

Одним из преимуществ акриловых пигментных загустителей является то, что многие их марки эффективны даже при относительно низких дозировках.

CMC и CMS — это дополнительные полимерные твердые вещества.

Если для снижения затрат на акрил добавить слишком много порошкообразного полимера, в смеси может увеличиться:

• Общее количество осажденных твердых веществ
• Остатки на поверхности
• Жесткость ткани
• Стоимость подготовки

Вычислить:

Общее содержание твердых веществ в загустителе = содержание твердых веществ акрилового полимера + содержание твердых веществ CMC + содержание твердых веществ CMS

Затем сравните готовую ткань после печати.

Более низкая себестоимость сырья на килограмм не означает более низкую себестоимость на метр отпечатанного материала.

Устойчивость к сдвигу для тел и паст

Одной из причин проведения испытаний CMC или CMS является необходимость изменения консистенции пасты при низких значениях сдвига без простого увеличения дозировки акрила.

Использование структуры с низким сдвигом может способствовать улучшению:

• Фиксация вставки на экране
• Устойчивость к провисанию
• Контролируемое проникновение
• Подвеска

Однако избыточный вес может привести к:

• Сопротивление при накачке
• Проблема с заполнением экрана
• Значительный осадок

Поэтому смесь следует испытать в различных условиях сдвига.

Не следует оптимизировать вязкость при низких скоростях сдвига в отрыве от прохождения через сито.

Поток с высоким сдвигом и прохождение через сито

Акриловые загустители часто выбирают благодаря их полезной способности к сдвиговому разжижению.

Добавление полисахаридного компонента может изменить кривую текучести.

Паста может превратиться в:

• Более псевдопластичный
• Меньшее сдвиговое разжижение
• Более устойчиво к сдвигу под воздействием ракеля
• Более эластичный

в зависимости от полимеров и соотношения.

Исследования по применению смешанных загустителей в текстильной печати показывают, что состав полимера может влиять на псевдопластические свойства, степень прилипания и степень проникновения.

При пигментной печати важным вопросом является следующее:

Проходит ли паста из этого состава через сито без задержек при требуемом толщине слоя?

Восстановление, выравнивание и четкость печати

После того как ракель или ротационный ситопечатный станок создадут высокое сдвиговое усилие, паста должна восстановить структуру в достаточной степени, чтобы удержать напечатанный рисунок.

Если восстановление происходит слишком медленно:

• Края могут расширяться.
• Степень проникновения может увеличиться.
• Мелкие детали могут смягчить изображение.

Если восстановление происходит слишком быстро или эластичность слишком высока:

• Это может негативно сказаться на прокачке.
• На экране могут остаться следы.
• Натяжение может увеличиться.

Системы CMC или CMS могут изменять показатели восстановления по сравнению с эталоном, состоящим исключительно из акрила.

Данное указание зависит от класса и коэффициента.

Лучше измерьте это, чем просто предполагать, что смесь улучшает извлечение.

Удержание воды и проникновение

CMC и CMS могут влиять на способ удержания воды внутри пасты.

Это может повлиять на:

• Смачивание ткани
• Проникновение
• Концентрация пигмента на поверхности
• Характеристики сушки на сито

Удержание влаги может оказаться полезным в тех случаях, когда паста, состоящая исключительно из акрила, слишком быстро впитывается в впитывающий субстрат.

Однако чрезмерное удержание также может измениться:

• Сушка
• Прокачка
• Разработка связующей пленки

Следует комплексно оценивать цвет лицевой стороны, степень проникновения на оборотную сторону и особенности высыхания.

Просеиваемость и фильтрация

Порошковые полимеры вносят ещё одну переменную в процесс подготовки и фильтрации.

Смешанную пасту необходимо проверить на наличие:

• Полная гидратация CMC / CMS
• Частицы геля
• Нерастворенный порошок
• Остаток после фильтрации
• Заблокированный экран
• Выпуск фильма

Пасту, состоящую исключительно из акрила, может быть проще приготовить, поскольку загуститель поставляется в виде жидкой дисперсии.

Комбинированная система приносит пользу только в том случае, если дополнительный этап гидратации не приводит к увеличению количества остановок оборудования или риска при производстве партии.

Совместимость с связующими веществами

Пигментная связующая по-прежнему является основным компонентом, обеспечивающим фиксацию.

Поэтому при разработке сложных загустителей необходимо уделять первостепенное внимание совместимости связующих веществ.

Проверить, изменяет ли добавление CMC или CMS:

• Вязкость
• pH
• Флокуляция
• Образование геля
• Стабильность держания
• Распределение связующей пленки

CMC и многие акриловые загустители являются анионными, однако это не гарантирует их совместимость со всеми связующими веществами или вспомогательными добавками.

Совместимость с CMS также зависит от конкретного класса.

Для утверждения используйте готовую пасту, содержащую связующее вещество.

Пигментные дисперсии и поверхностно-активные вещества

Введение в дисперсии пигментов:

• Частицы пигмента
• Вода
• Диспергатор
• Поверхностно-активное вещество
• Электролиты

Эти компоненты могут по-разному влиять на все части сложной системы.

Например:

• Поверхностно-активные вещества могут влиять на связь HASE.
• Электролиты могут влиять на расширение цепей акрила и CMC.
• Содержание твердых частиц пигмента может влиять на кажущуюся вязкость за счет сгущения частиц.

Именно поэтому при оптимизации смеси необходимо использовать производственную пигментную систему.

Электролиты и жесткая вода

CMC, CMS и анионные акриловые загустители могут реагировать на ионные условия.

Величина и направление могут различаться.

Проверьте смесь с помощью:

• Эталонная вода
• Полив растений
• Типичная концентрация пигмента и связующего вещества в электролите
• Фиксатор (при использовании)

Если речь идет о жесткой воде, также следует контролировать:

• Кальций
• Магний
• Проводимость

Состав, который является стабильным в деионизированной воде, но нестабильным в растительной воде, не должен быть одобрен.

pH и активация акрилового загустителя

Многие акриловые загустители типа ASE/HASE требуют активации при контролируемом значении pH.

Не следует допускать, чтобы CMC или CMS делали этот этап активации неконтролируемым.

Запись:

• pH перед активацией акрила
• pH после активации
• pH после добавления CMC / CMS
• Конечный уровень pH пасты
• Удерживаемое значение pH

Если смесь изменяет конечный показатель pH, различия в вязкости могут быть обусловлены активацией акрила, а не самим вторичным полимером.

Прежде чем делать выводы о синергии, необходимо контролировать уровень pH.

CMC / CMS: увлажнение перед смешиванием

Гидратация порошкообразных полисахаридов является основным практическим отличием от жидких акриловых загустителей.

Недостаточная гидратация может привести к:

• Комочки
• Ложное понижение вязкости
• Замедленное повышение вязкости
• Остатки фильтра

Используйте метод гидратации, описанный в документации для выбранного сорта CMC или CMS.

Управление:

• Качество воды
• Скорость подачи порошка
• Смешивание
• Время гидратации
• Температура (если применимо)

Не сравнивайте соотношения смесей до тех пор, пока порошковый компонент не будет полностью гидратирован с использованием метода, обеспечивающего воспроизводимые результаты.

Заказ на добавку для сложного сгустителя

Не существует универсального порядка добавления компонентов для всех систем «акрил + CMC/CMS».

В рамках программы контролируемого развития можно сравнить:

• Предварительно гидратированные CMC / CMS, добавленные в активированную акриловую основу
• Акрил, добавленный в подготовленную полисахаридную основу
• Выбранный метод с последующим добавлением, если это допускает коммерческий сорт акрила

Для каждого маршрута укажите:

• pH
• Вязкость
• Гель / комочки
• Время смешивания
• Стабильность держания

Выберите маршрут, который обеспечивает наиболее стабильное поведение при полной вставке.

Не выбирайте порядок только потому, что он удобен в лабораторных условиях.

Гель, флокулы и комки в системах со смешанными полимерами

Сложные системы создают больше возможностей для возникновения проблем, связанных с локальной концентрацией.

К возможным причинам образования геля или комков относятся:

• Неполная гидратация CMC / CMS
• Локальная гипернейтрализация акрила
• Электролитный шок
• Взаимодействие катионных фиксаторов
• Недостаточное перемешивание

Если появляется гель, определите, на каком этапе он образуется.

Не следует предполагать:

“CMC и акрил химически несовместимы”.”

Причиной этого может быть последовательность подготовки или уровень pH в данной области.

Тканевые отходы и остаточные полимерные твердые вещества

При пигментной печати на ткани уже образуется связующая пленка.

В составе CMC и CMS добавляется больше энергонезависимого полимера.

Если для достижения заданных реологических характеристик смеси требуется слишком много полисахарида, текстура напечатанного участка может стать:

• Тяжелее
• Более жесткий
• С более толстым покрытием

Сравните руку при равных ставках:

• Цвет / непрозрачность
• Дополнение «Вставить»
• Стойкость к истиранию

Не следует сравнивать тонкий отпечаток, состоящий исключительно из акрила, с гораздо более плотным слоем композитной пасты и объяснять всю разницу в отпечатках исключительно химическими свойствами полимеров.

Стойкость к истиранию: загуститель не является связующим веществом

CMC и CMS — это компоненты, регулирующие реологические свойства.

Они не заменяют специальный связующий компонент для пигментов.

Если после смешивания наблюдается сухое или влажное потертость, сначала необходимо выяснить:

• Соотношение связующего и пигмента
• Распределение связующих веществ
• Дополнение «Вставить»
• Отверждение
• Совместимость загустителя и связующего вещества

Не следует исправлять некачественное трение путём простого увеличения значений CMC или CMS.

Эта добавка должна улучшить реологические свойства, не ухудшая при этом эксплуатационные характеристики связующего и пленки.

Отверждение и образование пленки связующего вещества

После нанесения пасты на поверхность связующее вещество должно образовать сплошную прочную пленку.

Проверить смесь в тех же условиях:

• Условия сушки
• Температура отверждения
• Время отверждения
• Состояние ткани

используется для эталона, состоящего исключительно из акрила.

Если в составе системы изменяется водоудерживающая способность или количество осадка, возможно, потребуется пересмотреть условия сушки и отверждения.

Не следует предполагать, что тепловая реакция будет такой же, не проведя испытаний в реальных производственных условиях.

Очистка после отверждения и остатки

Обычную пигментную печать не следует рассматривать как реактивную печать, которая смывается при стирке.

Пленка-связующее вещество должна остаться на месте.

Однако добавление CMC или CMS может повлиять на:

• Остатки на поверхности
• Поведение при промывке после отверждения в случаях, когда применяется промывка
• Рука
• Очистка экрана / оборудования

Если технологический процесс предусматривает промывку после отверждения, сравните его с фактическим технологическим процессом заказчика.

Не следует заявлять, что та или иная смесь “легко смывается”, не определив четкую процедуру и не проведя испытания готового полотна.

В каких случаях комбинированная система может снизить совокупную стоимость эксплуатации?

Композитная система может обеспечить экономическую выгоду, если снижение дозировки акрила или улучшение реологических свойств компенсируют увеличение:

• Стоимость CMC / CMS
• Время гидратации
• Смешивание энергии
• Фильтрация
• Сложность контроля качества

Полезной моделью является:

Общая стоимость эксплуатации = акрил + CMC/CMS + подготовка + смешивание + фильтрация + эффективность оборудования + отверждение + доработка + снижение качества

Данную смесь следует применять только в том случае, если она позволяет снизить затраты на производство приборов с приемлемыми показаниями.

Одной цены на сырье за килограмм недостаточно.

Постройте лестницу с регулируемым соотношением смешивания

Для начала возьмите за эталон формулу, состоящую исключительно из акрила.

Затем создайте несколько заданных уровней частичной замены.

Например, при проектировании лаборатории можно использовать:

• Ссылка: только акрил
• Низкая доля смеси: незначительный вклад CMC или CMS
• Средняя смесь: более значительный вклад вторичного полимера
• Высокая доля смеси: ключевой момент для понимания технических аспектов

Точные процентные доли следует подбирать с учетом коммерческого назначения и конкретной задачи.

Не следует полагать, что универсальное соотношение 90/10, 80/20 или 70/30 подходит для любой формулы.

В каждой точке сначала следует поддерживать постоянные значения содержания пигмента, связующего вещества и вспомогательных веществ.

Сравнивать как по продуктам, так и по содержанию полимерных твердых веществ

Жидкий акриловый загуститель и сухие CMC/CMS отличаются значительно по содержанию твердых веществ.

Поэтому сравнение только веса продукции в килограммах может ввести в заблуждение.

Запись:

• Дозировка препарата
• Содержание твердых веществ в продукте
• Расчетное содержание активного полимерного вещества
• Конечная вязкость пасты
• Общая стоимость сгустителя

Это помогает различать:

Истинная эффективность реологии

из:

Простое увеличение содержания полимерного вещества.

При принятии коммерческих решений следует также учитывать затраты на подготовку и качество печати.

Рекомендуемая лабораторная матрица на основе соединения-загустителя

Пример	Акрил	CMC / CMS	Основная цель
A	Текущая ссылка	0	Исходные данные
B	Немного уменьшилась	Низкий	Скрининг с низкой степенью смешивания
C	Сниженная	Средний	Реология / баланс затрат
D	Еще больше снижена	Выше	Испытание на растяжение / испытание на предел прочности

Для каждой пробы запишите:

• Конечный pH
• Вязкость при низких и высоких скоростях
• Восстановление
• Натяжка
• Остаток после фильтрации
• Стабильность держания
• Поведение экрана
• Дополнение «Вставить»
• Тканевая ручка

Лучший образец — это не обязательно тот, в котором содержание акрила наименьшее.

Стабильность при хранении

Смешанные полимеры могут продолжать достигать равновесия после получения.

Проверьте состав пасты:

• Свежий
• После проведения стандартного теста на цветовую чувствительность
• Ближе к концу запланированного срока эксплуатации

Запись:

• Изменение вязкости
• pH
• Разделение
• Гель
• Пена
• Остатки фильтра

Композитная система, которая соответствует эталону акриловой реставрации только непосредственно после приготовления, не считается пригодной для серийного производства.

Испытание контролируемой пигментной печати

Используйте одну партию ткани и один диагностический рисунок.

Сохранить:

• Уровень пигмента
• Уровень наполнения папки
• Комплект фиксаторов / вспомогательных элементов
• Экран
• Настройки скребка
• Отверждение

константа при первом сравнении.

Оцените:

• Четкость тонких линий
• Равномерность по площади твердой фазы
• Выпуск фильма
• Проникновение
• Цвет / непрозрачность
• Сухое / влажное протирание
• Рука

Только после определения оптимального состава смеси следует проводить дальнейшую оптимизацию настроек связующего вещества или оборудования.

Переход на «Color Kitchen»

Комбинированные системы усложняют процесс масштабирования, поскольку гидратацию CMC/CMS необходимо воспроизводить одновременно с активацией акрила.

Определение:

• Метод гидратации порошка
• Время гидратации
• Точка активации акрила
• Подача нейтрализатора
• Время перемешивания смеси
• Последовательность подачи пигмента и связующего вещества

Не копируйте лабораторные значения частоты вращения (RPM) напрямую.

Определите масштаб цели процесса:

Равномерное увлажнение + равномерный уровень pH + равномерное распределение полимеров.

Проверьте смесь при вязкости, близкой к конечной, при которой циркуляция в резервуаре может быть наиболее затруднительной.

Серийный контроль качества системы с составным загустителем

После получения разрешения на продажу служба контроля качества должна осуществлять мониторинг как отдельных компонентов, так и характеристик смеси в целом.

К полезным элементам управления относятся:

• Содержание твердых частиц акрила / pH / идентификация партии
• CMC или CMS: идентичность / влажность / вязкость, если указано
• Стандартный результат анализа уровня гидратации
• Вязкость пастообразной смеси
• Стабильность держания
• Остаток после фильтрации

A standardized reference blend is often more predictive than individual raw-material COAs alone.

Periodically confirm the blend through the actual pigment-printing application.

Common Compound-Thickener Mistakes

1. Blending Only to Reduce Raw-Material Price

Lower raw-material cost can be lost through higher dosage, preparation or printing defects.

2. Treating CMC or CMS as a Weight-for-Weight Acrylic Replacement

The polymers have different solids, rheology and preparation behavior.

3. Comparing Water Viscosity Only

Pigment, binder, electrolyte and shear can change the blend strongly.

4. Ignoring Total Polymer Solids

More powder polymer can worsen fabric hand even if acrylic dosage falls.

5. Skipping Full Hydration

Incomplete CMC/CMS hydration creates false viscosity and filter residue.

6. Changing Polymer Ratio and Binder at the Same Time

The source of performance change becomes impossible to identify.

7. Assuming Mixed Polymers Always Create Synergy

Blend rheology can be synergistic, additive or antagonistic.

8. Approving from a Beaker Without Screen Printing

Machine shear, release and deposit must be verified.

Таблица устранения неисправностей

Выявленная проблема	Первые переменные, которые следует проверить	Не делайте поспешных выводов
Blend viscosity is higher than expected	Total polymer solids, hydration, synergy, pH	Higher viscosity means better compound system
Blend viscosity is lower than either reference	pH, electrolytes, polymer interaction, dilution	The CMC/CMS grade is defective
Screen release becomes worse	Elasticity, recovery, polysaccharide dosage	Same Brookfield viscosity means same rheology
Fabric hand becomes harder	Total polymer solids, paste add-on, binder	Lower acrylic percentage always improves hand
Gel / lumps appear	Hydration, local pH, addition order, fixer	The polymers are universally incompatible
Lab blend works but production filters block	Hydration, mixing, filtration, scale-up	Formula percentage alone defines performance
Rubbing falls after blending	Binder distribution, curing, paste deposit	More CMC/CMS will fix fastness
Cost/kg falls but cost/meter rises	Dosage, preparation, speed, rejects	Cheaper blend is automatically more economical

Какую информацию следует отправить поставщику?

For useful acrylic + CMC/CMS compound-thickener development, provide:

• Текущий акриловый загуститель / Технический паспорт (TDS)
• Current acrylic dosage
• Target CMC or CMS grade if already selected
• CMC DS / viscosity or CMS specification where available
• Pigment product and dosage
• Класс связующего вещества / дозировка
• Фиксаторы / вспомогательные элементы
• Конечный уровень pH пасты
• Вязкость и полная методика испытаний
• Water hardness / conductivity
• Fabric composition / construction
• Плоское или ротационное сито
• Время удержания
• Current weakness: cost, body, penetration, screenability, hand or stability

Компания FSX Chemical может использовать эту информацию посредством Образцы и подбор продукции to decide whether the next trial should use acrylic-only optimization, an acrylic + CMC route or an acrylic + CMS route.

Обзор Синтетические загустители для текстильной печати, Карбоксиметилцеллюлоза (CMC), Карбоксиметилкрахмал (CMS) и Параметры испытаний загустителей для текстильной печати for related grade-selection and test logic.

How Should a Mill Develop a Compound Thickener for Pigment Printing?

A practical development chain is:

Define the Acrylic-Only Reference → Identify One Specific Weakness → Choose CMC or CMS for a Defined Role → Standardize Hydration / Activation → Build a Blend-Ratio Ladder → Normalize Polymer Solids → Test Complete Paste → Hold / Filter → Print → Cure → Compare Fastness / Hand → Scale → Lock QC

Основные принципы заключаются в следующем:

1. Compound thickener development should solve a defined rheology or cost problem, not simply replace acrylic with a cheaper polymer.
2. Acrylic thickener usually remains the main low-solids screen-rheology component, while CMC or CMS acts as a supporting modifier in selected formulas.
3. CMC and CMS are product families; grade, hydration, substitution, purity and electrolyte response matter.
4. Blended polymers can show synergistic, additive or antagonistic rheology, so blend performance must be measured rather than assumed.
5. Total polymer solids, binder compatibility, filtration, holding stability and fabric hand are as important as initial viscosity.
6. The best compound system is the blend that improves the required production property and Total Cost in Use without sacrificing screenability, fastness or finished-fabric quality.

Часто задаваемые вопросы

1. Can acrylic thickener be blended with CMC for pigment printing?

Yes, in selected formulations. CMC can be evaluated as a supporting rheology component for body, water retention or penetration control, but the complete pigment/binder system must be tested.

2. Can acrylic thickener be blended with CMS?

Yes, selected CMS grades can be evaluated in compound systems for viscosity, body, water retention, suspension or cost-performance adjustment. Grade selection and hydration are important.

3. Is CMC better than CMS for a compound pigment thickener?

Neither is universally better. CMC and CMS have different polymer structures, hydration, film and electrolyte behavior. Select according to the weakness that needs correction.

4. Can CMC or CMS directly replace acrylic thickener by weight?

Not as a general rule. Their product solids, required dosage, rheology and preparation are different. Use a controlled partial-substitution matrix.

5. Why can a blend have lower viscosity than either thickener alone?

Polymer interactions, pH, electrolytes, dilution and associative effects can create antagonistic rheology. Mixed-polymer viscosity is not always additive.

6. Does adding CMC or CMS always reduce cost?

No. Include dosage, hydration, mixing, filtration, machine efficiency, rejects and hand in Total Cost in Use.

7. Can a compound thickener improve fabric hand?

Potentially, if it allows a lower total polymer deposit or better paste add-on. But excessive CMC/CMS solids can also make the print heavier or stiffer.

8. Why does a compound paste form lumps?

Common causes include incomplete CMC/CMS hydration, local acrylic over-neutralization, poor addition order, electrolyte shock or cationic fixer interaction.

9. Should I compare blend ratios by product weight or active solids?

Record both. Product-weight comparison is practical for production, while active-polymer solids help explain rheology efficiency and hand.

10. Does CMC or CMS improve rubbing fastness?

They are not the main pigment binder. Any fastness change should be evaluated through binder distribution, curing and complete-paste compatibility.

11. What is the best first blend ratio?

There is no universal ratio. Start from the acrylic-only reference and introduce the secondary polymer in controlled partial-substitution steps appropriate to the actual commercial grades.

12. What should I send FSX Chemical for compound-thickener matching?

Send the current acrylic thickener, CMC/CMS data, pigment, binder, fixer, full or simplified formula, viscosity method, water quality, fabric, screen route, holding time and the specific performance or cost target.

Develop a Compound Thickener Only When Each Polymer Has a Clear Job

If your acrylic pigment-printing thickener gives acceptable results but you want to adjust paste body, penetration, water retention, working dosage or Total Cost in Use, FSX Chemical can help structure a controlled acrylic + CMC or acrylic + CMS trial.

Чтобы получить полезный технический обзор, отправьте:

• Ваш текущий образец акрилового загустителя, спецификация TDS или протокол анализа COA
• Current acrylic dosage
• CMC or CMS grade / TDS if already selected
• Pigment product and dosage
• Марка и дозировка связующего вещества
• Комплект фиксаторов / вспомогательных элементов
• Конечный уровень pH пасты
• Полный метод определения вязкости
• Water hardness / conductivity
• Fabric and screen route
• Время удержания
• Your current technical or cost target

Начните с Образцы и подбор продукции for a controlled compound-thickener comparison.

Обзор Синтетические загустители для текстильной печати, CMC и CMS for the current FSX product routes.

Вы также можете Запросить предложение напрямую от производителя after the suitable compound system and working dosage are confirmed or Связаться с компанией FSX Chemical для обсуждения технических вопросов📧 Электронная почта: Service@fsxchemical.com

A successful compound thickener is not the formula with the highest CMC or CMS replacement percentage. It is the system in which acrylic, CMC or CMS each contributes a defined rheological function, and the complete paste delivers stable screen printing, acceptable fastness and hand, and a lower practical Total Cost in Use.