AKD如何施胶剂的技术
中性胶AKD使用说明
中性胶AKD使用说明
1、AKD烷基烯酮二聚体，是一种反应型施胶剂。
结构特点是拥
有长碳憎液性能的官能团，既是起施胶作用的基团；拥有能与纤维素键结合的反应基，即羰基或酐基、能与纤维素发生作用，形成酮基，能取得较好施胶效果。
2、AKD虽属于中性施胶剂，但在PH=7.5~8.5时效果最好，
PH值超过8.5施胶效果反而下降,即熟化时间短；碱度对施胶也有较大影响，总碱度在150—250mg/l为佳，可提高施胶效率和熟化速率。
但AKD本身保留率较低，要借助于驻留剂（变性淀粉、阳离子淀粉）。
3、AKD目前所用的固含量为15%，贮存应放于阴凉地方，不
宜太阳直晒，否则会水解，其保存期只有一个月时间。
4、影响AKD施胶效果的添家药品：消泡剂、毛布清洗剂、阴
离子染料等。
明矾和AKD添加点应最好分开并且避免过多加入。
明矾用于碱性施胶目的是中和干扰物质而改变AKD 施胶条件。
5、AKD使用于重施胶的纸，由于AKD需要一定的熟化时
间，特别是下机放置24h效果更佳，一般档案纸及液体包装纸使用AKD施胶，所以不必担心吸水性的变化。
6、AKD的加入量为8~11kg/T纸，但需要较好的保留剂进行
保留，染料使用量会下降，加入太多成纸做成纸箱后会打
滑，所以生产中注意不是加入量越大越好。
7、实验室测试以下机时取样在105℃时烘5-8min，测吸水性
为标准。
AKD施胶原理
AKD施胶剂的假施胶及其防治现在，随着AKD（烷基烯酮二聚体）施胶技术的日益成熟和A K D价格的降低，A K D 施胶剂和以AKD为主要成分的中性施胶剂在纸和纸板的抄造中得到广泛应用。
采用中性施胶，可以在保证纸页强度的前提下较大幅度提高纸张灰分，降低抄造成本；可以有效减缓纸张返黄，改善纸张品质；可以保持纸机系统清洁，减少对机械设备的腐蚀；使纸机采用白水封闭循环成为可能，起到了良好的环保效益等。
采用AKD施胶有很多优点，但如果使用不当或系统条件发生变化，在生产率也会出现一些问题，造成产品施胶度不够或AKD施胶剂用量增大而使得成本增加，更有甚者出现“假施胶”现象。
所谓“假施胶”是指刚抄造出来的纸张经测定具有施胶效果，但放置一段时间后达不到预期的施胶效果或完全失去施胶性能。
AKD是一种反应型施胶剂，抄造出来的纸或纸板下机后要放置一段时间，经过熟化才能达到最佳的施胶效果，这段时间为3～5天，所以如果出现假施胶的现象，将带来很大的损失，所以在生产上应加强管理，特别是对一些会引起假施胶的条件进行严格检测和控制，以免出现假施胶，影响AKD施胶的因素非常多，而且随着工厂生产条件和工艺结构的不同，AKD施胶更是存在着较大的差异，本文结合造纸生产的实际，对影响AKD施胶的几个主要因素进行了分析。
1 AKD施胶机理AKD属纤维反应型合成施胶剂，在中、碱性条件下，反应性官能团能够和纤维素上的羟基发生反应，形成共价键结合而固着在纤维上，在纤维表面形成一层稳定的薄膜，使纤维由亲水性变为疏水性，从而使纸页获得抗水性。
AKD虽然具有能够直接和纤维素羟基反应的官能团，但在纸机湿部二者基本不发生反应。
AKD乳液加入浆料中以后，施胶剂粒子仅仅只是分散在浆料体系中，多个施胶剂粒能够形成比较大的附聚团，这些附聚团和单个的施胶剂粒子吸附在细小纤维、填料和纤维表面，上网后随着这些细料的留着而留着在湿纸页中，此时AKD只是以静电吸附和游离形式存在，它和纤维素之间的共价键还没有形成。
AKD施胶剂
影响AKD两项重要因素
保留不良
AKD会吸附在填料及细小纤维上，但其不易有效保留在纸张上，当其进 入白水后，则AKD会因为pH值、温度及时间的条件而进行水解反应。当其有机 会再次被保留时，其已丧失部分或全部的上胶功能。
吸附AKD的填料因保留助剂而絮凝
第二阶段：分布
• 如果以颗粒方式被保留在纤维表面，则其覆盖面积将很有限 • 如果AKD在纤维表面覆盖的效果愈好，则纸张的上胶效果就愈好 • 干燥的操作条件对AKD上胶效果的影响很大 • 在某些情況下，此AKD的分布反应步骤会是影响最大的操作
第三阶段：反应
• 不是所有的AKD均能夠与纤维反应 • 未反应AKD上胶剂只能达到反应完毕AKD上胶剂
表面上胶淀粉对AKD的影响
PH值 – 维持7.0~9.0范围，太低会影响AKD熟化，太高会破坏AKD键结
氨成分的来源 - 其为一有效碱，会渗透破坏AKD与纤维间脂化结合。(AP) 添加物 – 会产生氨的物质、pH值调整剂、淀粉氧化剂等
有效的AKD含量 - 保持部分有效的AKD成分来与表面上胶淀粉在机后反应
典型的纸板机烘缸部温度
烘缸数
溫 度 ( C°)
蒸汽用量对烘缸段后端纸板温度的影响
85 80 75 70 65 60 515,15 1,2 1,25 1,3 1,35 1,4
蒸汽用量 ( t/t )
纸卷温度对边渗透的影响
边渗透 kg/m²
2,2
2
1,8
1,6
1,4
1,2
1
30
35
40
45
50
55
• 未反应上胶剂劑的降解 • PCC沉淀型碳酸钙 • 水分 • 碱成分
AKD技术资料
A K D技术资料标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-AKD中性施胶剂1、AKD化学名：烷基烯酮二聚体。
AKD中性施胶剂属于反应型施胶剂，需要在水分较少、温度较高时与纤维发生化学反应，才能起到抗水作用。
结构式：R-CH=C-CH-R’| |O- C=0（R，R’为C14-C18烷烃）R-CH2-C-CH-R’ R-CH2-C-CH2-R’|| | ||OC=O O|O-纤维（水解产物）用于AKD施胶剂合成的硬脂酸一般选择C14到C18，碳链越长，则熔点越高，施胶效果越好，但乳化越困难；反之，则熔点越低，施胶效果差，容易乳化，乳液稳定性差。
如果以50%硬脂酸与50%棕榈酸为原料合成AKD，则乳化性与施胶效果较为平衡。
（棕榈酸为十六烷酸，属软脂酸，熔点为℃），现在多以硬脂酸为原料制备AKD，一般为1840硬脂酸（即C18含量为40%）。
2、技术指标外观：乳白色液体固含量：（15 ±）%pH 值：～粘度：≤ 20 mPa ·s（25 ℃）分散性：冷水中易分散离子性：阳离子保质期：30天（5 ～30 ℃）①固含量的测定方法及注意事项与PPE湿强剂相同。
②pH值测定方法与PPE湿强剂相同，如果发生水解，乳液的pH值会有所升高，且不能与碱性物质混合，以免破坏内酯环的稳定，AKD施胶剂发生水解。
③AKD施胶剂粘度较小，一般使用乌氏粘度计测定，但目前有的企业使用转子粘度计测定（0#转子），不同型号的粘度计测定值可能存在差异。
粘度较大，AKD乳液保质期较短。
如果乳液的粘度出现明显增加，则说明AKD乳液已经发生水解，水解物棕榈酮粘性较大，所以粘度增大。
④正常AKD乳液分散性较好，分散性与乳液本身粘度有一定关系，所以如果AKD乳液发生水解，粘度增大，则分散性会降低。
⑤AKD乳液的保质期与存储环境、生产工艺有关。
环境温度过高过低，保质期都会缩短，所以储存环境应避免高温、暴晒，保持阴凉通风。
AKD施胶
AKD施胶AKD是反应型的施胶剂，下机后不能立刻达到最佳施胶效果，得经过72小时的熟化时间才能完全反应，所以会造成不同时间的施胶度差异。
所以在检测AKD施胶的施胶度时，要在105°C的烘箱里烘10～15分钟，再检测，会比较接近最佳施胶度。
一般来说，系统ph过高，且使用AKD施胶时，腐浆会大大的增多，要注意杀菌或更换生产用水。
1..AKD施胶与PH关系AKD的施胶效果与pH值的关系很大，一般认为只有在中、碱性条件下AKD的内酯环才能打开与纤维素上的羟基反应。
当pH<6时，AKD 几乎不能产生施胶作用；随着pH值增加，AKD的施胶效率会逐渐提高，尤其是pH在6．7～7．5之间时，纸页的施胶度上升最快；但当pH值>8．o时，施胶度的上升速度开始减慢。
可见系统pH值对施胶效果有重要的的影响，pH值太低或太高施胶效果都不理想。
其原因是pH值太低时，施胶剂的化学反应速度比较慢，随着浆料pH值的增加，反应速度随之加快，但同AKD的水解速度也随之加快，施胶效果会因AKD的水解而降低。
因此，生产上pH值一般应控制在7．5～8．5之间，根据实际运行经验，当纸机流送系统pH值在7．8～8．2之间时，AKD的施胶效果最好。
2.AKD施胶剂的假施胶及其防治现在，随着AKD（烷基烯酮二聚体）施胶技术的日益成熟和A K D价格的降低， A K D施胶剂和以AKD为主要成分的中性施胶剂在纸和纸板的抄造中得到广泛应用。
采用中性施胶，可以在保证纸页强度的前提下较大幅度提高纸张灰分，降低抄造成本；可以有效减缓纸张返黄，改善纸张品质；可以保持纸机系统清洁，减少对机械设备的腐蚀；使纸机采用白水封闭循环成为可能，起到了良好的环保效益等。
采用AKD施胶有很多优点，但如果使用不当或系统条件发生变化，在生产率也会出现一些问题，造成产品施胶度不够或AKD施胶剂用量增大而使得成本增加，更有甚者出现“假施胶”现象。
所谓“假施胶”是指刚抄造出来的纸张经测定具有施胶效果，但放置一段时间后达不到预期的施胶效果或完全失去施胶性能。
akd造纸施胶剂制备的探讨
2019年11月准确性，有着十分重要的影响，通常使用传统的填充柱和开管毛细管柱，目前大多应用毛细管柱，但也有一些特殊应用尤其是永久性气体及低分子量烃类仍需使用填充柱。
利用气相色谱法分析合成气组分时，一般使用PorapakQ 或PorapakN 填充柱作为预分离柱；分子筛分离氧、氮、甲烷、一氧化碳等组分；镀镍填充柱用于分离含硫化氢等腐蚀性组分气体；惰性、脱活、防吸附的UltiMetal 填充柱用于分离低含量组分气体，但价格较昂贵。
3.2合理选配色谱柱填料不同成分的填料也会影响最终的分离效果。
在气相色谱分析技术中分子筛填充柱是重要的工具，根据分子筛粒径大小不同，氧、氮、甲烷、一氧化碳等组分的出峰时间和分离度会有所区别。
分子筛一般包括5A 和13X 等类型，5A 分子筛分子筛对氧、氮分离效果较好，但峰高低。
13X 分子筛对氧、但分离效果差，但峰高较高，峰形较好，出峰速度较快。
水、二氧化碳、硫化氢、碳二以上烃类对分子筛损伤较大，使用时注意防护。
Po⁃rapakQ 碳二烃类出峰位置较好，但不能将乙烷、乙炔分开，Po⁃rapakN 能将乙烷、乙炔分开，耐水性较好，因此多用于水煤气的预分离柱。
色谱柱尺寸的选择也不容忽视，例如8英尺的分子筛对氧气和氮气的分离效果较6英尺的柱子占很大优势。
10英尺HayesepQ 作为采用镍转化炉分析乙烯、丙烯中微量一氧化碳、二氧化碳的预分离柱相比6英尺的柱子大幅度延长镍转化炉的使用寿命。
在实际使用的过程中应该结合样品实际情况及经济效益进行选择性配置色谱柱，从而保证分析检测结果的准确性。
3.3控制工作条件良好的测试环境能够在一定程度上提高各组分的分离效果从而提高分析结果的准确度，比如水煤气、合成气等简单组分分析一般采用恒温。
不仅能够满足各组分的分离条件，同时也能够保证氧气出峰的稳定性。
然而复杂的烃类组分分析多采用程序升温已达到各组分峰能够完全分离的效果。
载气流速也至关重要，要选择合适的EPC 以确保载气流速的稳定性，填充柱一般设置30mL/min 。
造纸AKD施胶，这些因素你一定要考虑
造纸AKD施胶，这些因素你⼀定要考虑AKD施胶的速率与效率取决于纸机和配料的参数、pH、碱度、填料类型和⽤量、细⼩纤维量、纤维种类、⼲扰物和⼲燥条件等。
1)、pH和碱度的影响碳酸氢根离⼦对AKD与纤维的反应有催化作⽤。
在pH7时AKD的施胶效果与pH8和pH9相⽐差很多，但最有效的pH值是在8~9之间。
为了取得同样的施胶度不得不增加AKD的⽤量或将pH值调节到7.5~8.0，这是施胶最适合的范围。
采⽤碳酸钙作为填料的系统很⾃然地在这⼀pH值范围，因为碳酸钙充当了缓冲剂。
实际经验指出，150~250mg/kg的碱度，能提⾼AKD的施胶效率及热化速率。
所以在配料中加⼊适量的NaHCO3或Na2CO3可达到此⽬的。
2)、填料的影响填料对AKD施胶剂有不利的影响。
⼀般认为有两种机理：其⼀，由于填料的⽐表⾯积⽐纤维⾼，AKD倾向于吸附在填料表⾯，吸附在填料上的AKD不会对施胶有积极作⽤。
添加胶的量必须增加到能弥补这种损失程度；其⼆，填料影响施胶效果是通过影响胶料的单程留着率。
⼀些原来被填料吸附的胶料能重新分布在纤维表⾯，然⽽，如果填料未留着，则这些吸附的胶也随之流失，因此。
填料的单程留着率对有效施胶也很重要。
对于AKD施胶系统，碳酸钙是最适合的填料颜料。
如使⽤滑⽯粉是很不适宜的。
使⽤滑⽯粉为填料的纸，加两倍AKD的量仍不能达到以碳酸钙为填料的纸相同的施胶度。
3)、细⼩纤维的影响过多增加配料中细⼩纤维的量与填料的影响很相似，然⽽，细⼩纤维更⾼的⽐表⾯积意味着要达到规定的施胶量就需要加⼊更多的胶量。
浆料对AKD施胶度的影响包含许多因素，如浆的羧基含量，⽐表⾯积和羟基含量等。
⼈们对这⽅⾯的了解还不太全⾯，但已经取得⼀些共识。
如未漂浆⽐漂⽩浆易施胶，⾼α-纤维素含量的漂⽩浆要达到规定的施胶度需要更⾼的AKD量，酸性亚硫酸盐浆⽐硫酸盐浆施胶困难等。
4)、其它添加剂的影响造纸中使⽤的其它添加剂对AKD将产⽣正、反两⽅⾯的的影响。
AKD施胶剂的应用技术
荷 ，并借助阳离子淀粉和 Ｐ Ｍ等助 Ａ
一
般来说 ，如乳液出现增稠 、 非常重要的作用。可单使用 ， 分 也可与
纸面， 从而使纸页获得一定 的抗液体 应将其存放在保温的库房 中切勿使 于胶 料粒 子 留着 于纸 浆 上 ，和 絮 凝——利用高分子助剂 Ｐ Ｍ通过桥 Ａ 渗透和扩散的性能。 其冻 结 。
作为 Ａ Ｄ胶乳的使用 ，要获得 ４ Ｋ Ｋ Ａ Ｄ施胶对填 料及 其它主要辅 联 ， 把细小纤维 、 填料联接于纤维上 ， 此外 ， 阳离子淀粉还有清除系统中有 满意的施胶效果 ， 使胶料留着在湿纸 料 要求 页中是关键 ，首程 留着率要控制在 ４１ 填 料 ．
点低 ，很易在纤维表面扩展分布 ， 效果将会下降。 形 成均匀的覆盖膜 ； 在随后的纸页进一 ３ Ｋ Ａ Ｄ乳液的储存
步干燥和下机贮存的一段时间， Ｋ ＡＤ
更将 明显地影响施胶效果。另外 ， 由
于纸料 中细小纤 维和填料 的 比表 面
Ａ Ｄ乳液应贮存在 阴凉的库房 积 比长纤维要大得多， Ｋ 必然 留着较大
严格控制 ，一般认 为平均粒度应在
． ０ 量桶装满水 ， ０ ｍ 滴入一滴 ２ ３ ｍ， 最大粒度要 ≤１ ｍ如果 ５ ． 可在 中 ／ 碱性 条 件 下 施 胶 ，可 用 ２１ １ ０ ｌ ８ ＣＣ ａ Ｏ 作填料 ， 了某些特种纸和 Ａ Ｄ乳液 ，观察其在量桶 中的分散 大于 １ ｍ对纸机网上 的磨损将急 满足 Ｋ
一
也可使 通过施胶可赋予纸和纸板一定的 Ａ Ｄ与纤维形成共价键结合的条件。 用沉淀碳酸钙或重质碳酸钙 ， Ｋ 用或配用滑石粉 ， 滑石粉 比碳酸钙便 抗液性 ， 防止或延缓某些液体对纸页 ２ Ｋ Ａ Ｄ胶乳使用前的检测
AKD中性施胶原理与优质PPT课件
熟化过慢问题
与干燥温度分布图有关 与纸张的水分含量有关 改进方法：
提高湿部脱水率 降低压榨前水分含量 改善干燥温度曲线 采用低湿度干燥法(<7%) 热态卷取
施胶消失和施胶逆转问题
施胶消失— 当纸页在卷轴上放置时所有的施胶效果全部丧失的现象。 施胶逆转— 施胶后的纸页经过一段时间后，施胶度先熟化至峰值然
阴离子垃圾含量与系统电量
阴离子垃圾物具有比表面积大，负电荷量高的特点 随pH的升高，阴离子垃圾物含量变大 施胶剂被阴离子垃圾物吸附而不被纤维吸附 这些阴离子垃圾物如不被留着，则加速AKD水解 高效率清洗纸浆 使用阴离子垃圾捕捉剂 AKD加入之前系统的电量不能为太高的正电荷性 避免过量加入阳离子聚合物
W/O 高速剪切 O/W 快速冷却
大 量 水
高 速 剪 切
成品储存
O/W乳液
75~90oC, 阳离子稳定剂，少量的表面活性剂 加入AKD块片，融化 将混合物强行通过均质器，然后冷却 还可以加入少量的促进剂和少量的杀菌剂
增效剂
AKD的乳化与乳液指标
粒径: 0.5~2 m, 平均1 m 固含量: 6~13% (几年前); 15±0.5%，20－25% (目前) pH 值： 3－5，粘 度：≤15 mPa.s （25摄氏度） 保质期： 3个月（室温密闭，避免冰冻曝晒） 固含量中的20~40%为阳离子淀粉或其它更强阳离子性的聚合物稳定剂 “第三代”高固含量AKD(极少水解和迁移)产品中保护剂的含量高达AKD本
AKD施胶机理
AKD必须先铺展到纤维表面才能发生酯化反应，但是水解反应却不 需要
随着温度升高, 水解速率上升快于酯化速率的上升, 因此升高温度不 利于施胶
AKD中性施胶剂使用
AKD中性施胶剂使用、施胶过程控制和注意事项南通腾龙许孝立1. 中性施胶剂乳液的贮存及质量控制由于烯酮二聚体分子的活泼性, 中性施胶剂乳液一生产出来后即开始发生水解反应，生成没有施胶作用的酮类化合物。
另外由于乳液稳定性的差异，在存放过程中也会出现增稠（粘度增大到50mpa.s以上），严重时会出现大量气泡、分层等情况。
如果发现中性施胶剂乳液贮存过程中粘度严重增加；出现絮凝；滴入水中成团下降或分散不佳或向上浮起；上下摇晃乳液泡沫不易消失；Zeta电位下降甚至变成负值，则此中性施胶剂的乳液不能再使用。
乳液贮存温度以5～30℃为宜，避免在阳光中曝晒，要尽量缩短乳液存放时间，使用在保质期内的新鲜乳液，货物要先进先出。
使用前必须满足以下条件：(1)外观细腻，乳液无“挂环”现象，在水中能均匀分散，不出现絮凝。
(2)粘度要正常，以10%中性施胶剂乳液为例，粘度在30℃以下应稳定在20 mPa.以下。
(3)Zeta电位约为﹢15mV。
2. 中性施胶剂的用量使用中性施胶剂施胶时, 用量上有一特点, 如图所示: 中性施胶剂施胶曲线有一个最低加入量，低入该量几乎无施胶效果，而当加入量达到一定程度后，施胶度会发生突跃，此用量为最低极限量。
以后随着用量加大，施胶度增加施胶度施胶量对一般文化用纸而言：0.1～0.3%(绝干计)即可满足要求，不宜过高。
当施胶度不佳时，应找出内在原因，不可盲目提高用量，否则会适得其反。
中性施胶剂是反应型的施胶剂，施胶剂起效较慢，需要一定的熟化时间（一般24小时后）才能达到最终的施胶度。
下机时检测施胶度应将纸样放在110℃下烘几分钟，加快熟化后测定。
要达到所需的施胶效果必须结合生产实际，先按中性施胶剂绝干用量上限（如0.25%）加入，然后逐步下调，直到最少量为止。
也可根据小抄纸的加入量进行调整。
3.加入方式中性施胶剂乳液可用水稀释到3～5%左右的浓度，略加搅拌后即可使用。
因中性施胶剂易水解，稀释后一般不宜超过8小时。
akd施胶剂的生产工艺
akd施胶剂的生产工艺
施胶剂是一种常用的粘接材料，广泛应用于各种工业领域。
下面简要介绍施胶剂的生产工艺。
首先，施胶剂的生产需要准备适当的原材料。
主要原材料包括胶粘剂、溶剂、填料等。
胶粘剂可以选择有机胶、无机胶、合成胶等，不同的胶粘剂有不同的特性和用途；溶剂用于稀释和调节黏度，常见的溶剂有水、酒精、苯、甲苯等；填料用于改变施胶剂的流变特性和增加胶粘度，常见的填料有颜料、纤维、石粉等。
其次，施胶剂的生产过程可以分为胶粘剂制备、溶剂调节和填料处理三个步骤。
胶粘剂制备一般采用反应或合成的方法，根据需要加入适当的添加剂和助剂。
溶剂调节一般根据产品要求，将适当的溶剂加入到胶粘剂中，同时加热和搅拌使得溶剂充分溶解。
填料处理一般是将填料进行粉碎和筛分处理，使其颗粒大小和分布适合施胶剂的要求。
然后，将调制好的胶粘剂和适量的填料充分混合。
这一步可以使用搅拌器、搅拌机等设备进行，以确保胶粘剂和填料均匀混合，得到整体的施胶剂。
最后，进行施胶剂的包装和贮存。
将调制好的施胶剂倒入适当的容器中，封口并标注好产品信息和生产日期，然后进行贮存。
施胶剂一般需要保存在阴凉、干燥的地方，避免阳光直射和高温环境，以保持其稳定性和使用寿命。
总之，施胶剂的生产过程包括胶粘剂制备、溶剂调节、填料处理、混合和包装等步骤。
通过科学合理的生产工艺，可以获得质量稳定、性能良好的施胶剂产品。
AKD中性施胶剂
AKD中性施胶剂人们最早使用的施胶剂是淀粉，可以追溯到公元450年。
后来出现了动物胶，即将纸张浸于皮胶液中，直到l 807年，才出现了皂化松香施胶。
尔后松香施胶刑一直是最主要的纸张施胶剂之一。
虽然由淀粉施胶改为松香施胶后，施胶效果大大改善，但造纸系统由中性变为酸性。
纸内所含酸性物质(硫酸铝)促使纤维素水解，从而使纸张强度逐年降低，加速老化，严重影响纸张的贮存期。
为此造纸工作者针对松香胶的弱点开展研究工作，提出使用合成施胶剂进行中性或碱性施胶。
1948年，美国Herecules公司发明了中性施胶剂—一烷基烯酮二聚体(A1kylket ene DZmer简称AKD)1956年建厂投产。
1957年开始供应AKD中性胶乳(商品名为“Aq MapeI”) 并于1957年和1960年分别首次用于生产优质纸和奶瓶用纸扳中。
由于乳液稳定性差，阳离子淀粉和助团剂等化学品尚未发明，胶料留着串低，因而未能广泛应用。
1968年美国Nat：onalStarch s ChemZ cals Co发明链烯基琥珀酸酐(AIkenylS Mcc：n 6c Anhydr5de简称ASA)型中性施胶剂并建成投产(商品名Fi bran)。
1972年首次用于生产优质纸。
与此同时H6rpuIes公司1972年在欧洲推出四离子AKD中性胶(商品名“Hercon”)。
此后中性施胶剂质量不断提高。
1984年，在中性胶乳液中开始加入抑制水锦串的改性剂，乳液稳定性明显提高，胶料熟化时间缩短，使成纸在较短时间内，获得应有的施胶度。
中性施放应用技术在生产实践过程中也不断完善。
目前在国外已有了一套较成熟的AKD生产工艺。
随着中性施放应用领域的不断扩大和普及，中性施肮的效益逐步得到体现，加快了造纸工业由酸性向中性转变的发展趋势。
中性施胶剂虽然是美国发明并首先商品化的，但欧洲中性抄纸的进程却领先美国好些年。
目前欧洲碱性抄纸约占50一60％，美国约占20—30％，Hercules公司加入北美和欧洲的AKD发展行列，目前更多的产品提供给欧洲。
AKD中性施胶剂在胶版纸生产中的应用
AKD中性施胶剂在胶版纸生产中的应用《中国造纸》2/2002/P711.AKD中性施胶AKD即烷基烯酮二聚体，是一种反应型施胶剂。
AKD乳液可以在室温下贮存2个月。
实践表明，贮存温度超过30℃和受冻，AKD的用量是正常用量的2倍以上，若加水稀释必须在48 h内用完，否则AKD会水解，失去施胶作用。
用AKD对23℃的浆料进行施胶，从开始取样到4小时后取样的测定显示，浆料无任何施胶损失，对于50℃的浆料，施胶度损失在2小时后开始，这是由于AKD水解后产生的烯酮没有施胶作用。
水解程度随着PH值和温度的提高而有所增加。
对于因纸机水系统的封闭而引起的纸机系统温度的提高，纤维和填料的留着率必须尽可能地高。
使用全化学木浆抄造的纸，AKD施胶效果最好，掺用芦苇抄造的纸次之，掺用麦草浆抄造的纸施胶效果最差。
从阳电荷需求量也可看出，麦草浆对阳电荷的需求量最大，芦苇浆次之，化学木浆最小。
因为硫酸铝是价格便宜的阴离子捕捉剂（ATC），对于掺用部分草浆的纸张，因草浆中含有较多的阴离子垃圾，如果预先不进行系统电荷平衡，势必加大AKD及CS、CPAM的用量，建议适当少用，以平衡浆料中的阴离子垃圾。
PH值控制在７～８之间，以控制在7.5～8.0之间最优，PH值超过8.5，施胶度反而下降。
在生产中用C PAM和阳离子淀粉作为助留剂，其中，阳离子淀粉是季铵型，要求有较高的阳离子取代度，淀粉糊液具有较高的粘度和良好的稳定性；C PAM 要求有较高的分子质量和较低的电荷密度。
为减轻AKD的水解程度，以免造成水解和破乳，AKD常加在浓浆稀释以后及加填之前，因为填料对AKD几乎是100％吸收，而纤维只能吸收大约10％的AKD，硫酸铝加在配浆池和白水系统中，阳离子淀粉在流送系统浓浆区连续加入，C PAM加在靠近流浆箱较好，以不受任何剪切力。
填料最好使用碳酸钙，因为碳酸钙可以充当缓冲剂，纸机能够很容易的在7.5～8.0的PH值范围内运行。
但随着碳酸钙用量的增大，AKD在纸浆纤维上的有效吸附量越来越少，会造成施胶性能的下降。
1 AKD施胶机理
1 AKD施胶机理AKD属纤维反应型合成施胶剂，在中、碱性条件下，反应性官能团能够和纤维素上的羟基发生反应，形成共价键结合而固着在纤维上，在纤维表面形成一层稳定的薄膜，使纤维由亲水性变为疏水性，从而使纸页获得抗水性。
AKD虽然具有能够直接和纤维素羟基反应的官能团，但在纸机湿部二者基本不发生反应。
AKD乳液加入浆料中以后，施胶剂粒子仅仅只是分散在浆料体系中，多个施胶剂粒能够形成比较大的附聚团，这些附聚团和单个的施胶剂粒子吸附在细小纤维、填料和纤维表面，上网后随着这些细料的留着而留着在湿纸页中，此时AKD只是以静电吸附和游离形式存在，它和纤维素之间的共价键还没有形成。
在干燥部，随着纸页中的水分逐渐减少，受干燥温度的影响AKD粒子熔化而在纤维表面扩展开，分子上具有反应性的官能团朝向纤维，疏水基部分向外，朝向纤维的反应性官能团与纤维素的羟基发生反应形成共价键，从而固着在纤维表面上，完成施胶过程。
2假施胶原因分析及预防措施AKD是反应性施胶剂，纸（或纸板）下机后，要经过一段时间使AkD与纤维素发生结合反应，才能达到施胶效果。
造成假施胶的根源是AKD没有发生有效的反应或没有反应，特别是在熟化过程中如果AkD发生水解反应，就不能与纤维素反应达到施胶效果。
经研究发现AKD水解反映与纸页的pH、填料中的游离碱、下机水分和干燥温度等因素有关。
在生产上，AKD施胶中产生假施胶的原因主要有以下几个方面。
（1）系统pH值超出范围AKD的施胶效果与PH值的关系很大，一般认为只有在中、碱性条件下AKD的内酯环才能打开与纤维素上的羟基反应。
当PH＜6时，AKD几乎不能产生施胶作用；随着pH值增加,AKD 的施胶效率会逐渐提高，尤其是pH在6.7~7.5之间时，纸页的施胶度上升最快；但当pH值＞8．0时，施胶度的上升速度开始减慢。
可见系统pH值对施胶果有重要的的影响，pH值太低或太高施胶效果都不理想。
其原因是pH值太低时，施胶剂的化学反应速度比较慢，随着浆料pH值的增加，反应速度随之加快，但同AKD的水解速度也随之加快，施胶效果会因AKD的水解而降低。
AKD碱性造纸施胶剂
AKD碱性造纸施胶剂AKD中性/碱性造纸施胶剂进行浆内施胶，其施胶效果除与AKD乳液本身的质量性能有关外，还与应用工艺条件及造纸原料种类有关［1～4］。
也就是说如果使用时不根据实际生产情况，有针对性的采取相应的措施，制订合理的施胶工艺和操作使用规程，那么施胶效果可能很差，甚至丧失。
AKD胶因阳离子化而使胶料表面带有正电荷，造纸纤维本身呈负电性，通过静电吸附使AKD胶粒定着到纤维上，经脱水干燥后，AKD分子的反应基团和纤维上的羟基反应生成牢固的共价键，AKD分子的疏水端定向朝外，形成单分子膜，使纸页表现出较好的疏水功能[5～9]。
由于AKD胶的施胶量为0.15%～0.30%，用量很少，加上供浆系统如泵、压力筛等高剪力设备的作用，吸附到纤维上的AKD胶粒部分会从纤维上脱落下来[2～9]。
因此为保证有限的AKD胶粒尽可能留着在纤维上，发挥应有的施胶效能，对AKD的应用工艺条件进行系统的探讨分析来指导生产，具有十分重要的意义。
AKD-LT中性施胶剂的应用研究，采用阳离子淀粉—阴离子聚丙烯酰胺双组分助留系统。
研究探讨和分析了阳离子淀粉、阴离子聚丙烯酰胺，CaCO3填料，pH值和干燥温度等对AKD施胶的影响，并且也对麦草浆配比改变后的施胶效果进行了评价。
1实验材料及方法1.1化学药品中等电荷密度阳离子淀粉，A-PAM(相对分子质量300～500万)，填料为沉淀CaCO3，AKD-LT中性施胶剂(AR10)。
1.2纤维原料进口商品漂白针叶木浆，打浆度30°SR；漂白阔叶木浆，打浆度30°SR。
国产漂白麦草浆，打浆度28°SR(除特别说明外，所有纸样纤维材料配比：针∶阔∶草35∶35∶30，CaCO3用量20%)。
1.3抄片西北轻工业学院ZQJ1200mm抄片器，纸张定量80g/m2。
1.4纸的熟化方法纸片经干燥后，放入105℃烘箱，熟化15min，取出冷却至室温后进行施胶度测定。
2023年浅谈：造纸化学品AKD中性施胶剂
浅谈：造纸化学品AKD中性施胶剂AKD是一种反应型施胶剂，对工艺条件有其特别性，作为使用者应当了解它的机理以及哪些工艺对它的使用效果有影响。
一、AKD的施胶机理AKD属纤维反应型合成施胶剂，在中、碱性条件下，反应性官能团能够和纤维素上的羟基发生反应，形成共价键结合而固着在纤维上，在纤维表面形成一层稳定的薄膜，使纤维由亲水性变为疏水性，从而使纸页获得抗水性。
AKD中性施胶剂的施胶过程包括以下过程：①留着——纸机湿部需要加入阳离子助留剂，提高AKD的留着。
在生产中，我们可以通过提升保留率来提升AKD在系统中的性能。
②分布——在干燥过程中，加热使AKD胶料在纤维素表面分布和扩展。
③定向和固着——在纸张的干燥和存放过程中，AKD的四元环基与纤维素羟基发生酯化反应，定向和固着在纤维上，完成施胶作用。
二、影响AKD中性施胶效果的因素①AKD的用量：应当是在保证施胶度的前提下越少越好。
AKD的施胶曲线表明：AKD有一个最小用量，低于它，施胶度几乎为零；但超过最佳用量，多余部分不但不能增加施胶度，而且会引起纸面摩擦系数过小，纸页打滑。
②助留剂体系：合理的助留系统应维持首程留着率在75％～85％。
在生产中用阳离子PAM作为助留剂，阳离子PAM要求有较高的分子量和较低电荷密度。
③AKD乳液存放条件及其在浆料悬浮液中的水解：AKD乳液可以在室温下贮放2个月，不允许超过30℃或受冻。
实践证明，贮存温度超过30℃或受冻，AKD的用量是正常用量的两倍以上。
若加水稀释必需在48小时内用完，否则AKD会水解，失去施胶作用。
所以夏天使用AKD的单耗会上升，这是由于系统温度高，部分AKD产生水解，不能起到施胶的效果。
④硫酸铝使用：由于硫酸铝是价格廉价的阴离子捕获剂（ATC），但要留意pH值的掌握。
⑤pH值：AKD的施胶效果与pH值的关系很大，当pH＜6时，AKD 几乎不能产生施胶作用；随着pH值增加,AKD的施胶效率会渐渐提高，尤其是pH在6.7～7.5之间时，纸页的施胶度上升最快；但当pH＞8时，施胶度的上升速度开头减慢。
AKD技术资料
AKD中性施胶剂1、AKD化学名:烷基烯酮二聚体。
AKD中性施胶剂属于反应型施胶剂,需要在水分较少、温度较高时与纤维发生化学反应,才能起到抗水作用。
结构式:R-CH=C-CH-R’| |O- C=0(R,R’为C14-C18烷烃)R-CH2-C-CH-R’ R-CH2-C-CH2-R’|| | ||O C=O O|O-纤维(水解产物)用于AKD施胶剂合成得硬脂酸一般选择C14到C18,碳链越长,则熔点越高,施胶效果越好,但乳化越困难;反之,则熔点越低,施胶效果差,容易乳化,乳液稳定性差。
如果以50%硬脂酸与50%棕榈酸为原料合成AKD,则乳化性与施胶效果较为平衡。
(棕榈酸为十六烷酸,属软脂酸,熔点为63、1℃),现在多以硬脂酸为原料制备AKD,一般为1840硬脂酸(即C18含量为40%)。
2、技术指标外观:乳白色液体固含量:(15 ±0、5)%pH 值:2、0 ～4、0粘度: ≤ 20 mPa ·s(25 ℃)分散性:冷水中易分散离子性:阳离子保质期:30天(5 ～30 ℃)①固含量得测定方法及注意事项与PPE湿强剂相同。
pH值测定方法与PPE湿强剂相同,如果发生水解,乳液得pH值会有所升高,且不能与碱性物质混合,以免破坏内酯环得稳定,AKD施胶剂发生水解。
AKD施胶剂粘度较小,一般使用乌氏粘度计测定,但目前有得企业使用转子粘度计测定(0#转子),不同型号得粘度计测定值可能存在差异。
粘度较大,AKD乳液保质期较短。
如果乳液得粘度出现明显增加,则说明AKD乳液已经发生水解,水解物棕榈酮粘性较大,所以粘度增大。
正常AKD乳液分散性较好,分散性与乳液本身粘度有一定关系,所以如果AKD 乳液发生水解,粘度增大,则分散性会降低。
AKD乳液得保质期与存储环境、生产工艺有关。
环境温度过高过低,保质期都会缩短,所以储存环境应避免高温、暴晒,保持阴凉通风。
生产时乳化剂得不同、剪切均质、粒径分布、粘度、pH值等,都会影响到乳液得储存稳定性。
20110830 AKD中性施胶剂试验方案
AKD中性施胶试验方案一、试验目的研究开发插腰板的中性施胶工艺，取消硫酸铝使用，减少设备腐蚀。
二、试验地点和流程试验时间：2011年9月1日，星期四试验机台：新力加4#机试验流程：要求清水碎浆、磨浆、清水湿抄（生产用水中不含胶料）。
试验一池浆。
除了施胶工艺有区别外（具体施胶工艺见“试验工艺要求”），其余生产流程与普通1.5mm BTO板生产流程一致，工艺要求见工艺单。
三、试验工艺要求1、原料配比：2、制浆工段：要求清水碎浆、磨浆、清水湿抄。
磨浆出口叩解度：50~52°SR，湿重3.0~3.6g。
3、湿抄工段：施胶工艺：不加松香胶，不加硫酸铝，淀粉按常规工艺用量加，AKD中性施胶剂使用浆内施胶，加入地点为配浆池，用量为1%（每池浆20kg）。
上网浓度：1.3~1.5%4、完成工段：成品完成工段工艺按K4板常规工艺；而试验样品有特殊要求，完成段工艺见“试验样品取样要求”。
5、试验样品取样要求：按以下取样要求，各取两张样品，标识编号：①挂晒全干收纸，热压、压光，立刻测抗水性；②挂晒全干收纸，热压、压光，一天后测抗水性；③进烘房（105±5℃）烘干，热压、压光，立刻测抗水性；④进烘房（105±5℃）烘干，热压、压光，一天后测抗水性。
四、产品质量目标1、产品厚度：1.5mm2、紧度：1.24±0.02kg/m33、抗水性：≤20%（关键指标）4、成纸水分：7~9%5、其余指标达到正常1.5mm K4板成品要求。
五、各部门工作分工1、新力加生产部4#机的浆池和纸机的网下白水池、纸机等彻底清洗干净及正常生产操作。
2、PMC所用到的原辅材料必需在试验前全部准备到位（具体材料见工艺单）；3、品管部试验用原材料的检测、过程检测控制及最终成品品质的检测。
4、技术研发部试验方案、试验工艺单下达、试验过程中的技术指导及最终结果的分析与总结报告。
现场工艺员要做好试验过程中的数据收集工作。
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AKD如何施胶剂的技术
施胶是造纸的重要工艺过程之一，通过施胶可赋予纸和纸板一定的抗液性，防止或延缓某些液体对纸页纤维的渗透和扩散，以满足人们的加工和使用要求。
随着施胶剂和其应用技术的不断发展，人们在利用化学合成的方法开发新的高效施胶剂上取得了历史性突破，开发出新型施胶剂ＡＫＤ，这种可同纤维素应的施胶剂可在中／碱性条件下施胶，可用ＣａＣＯ３作填料，满足了某些特种纸和高档纸的要求，因而得到了迅速发展。
１ＡＫＤ施胶机理
ＡＫＤ是英文ＡｌｋｙｌＫｅｔｅｎｅＤｉｍｅｒ的缩写，其成分为烷基烯酮二聚体，ＡＫＤ和其它施胶剂一样也有疏水和亲水两种基团，在施胶过程中都有留着，均匀分布，转向定位与纤维素成键结合的过程。
不同的是，加到纸料中的ＡＫＤ乳液粒子由于自身带正电荷，并借助阳离子淀粉和ＰＡＭ等助留剂的作用留着在带负电荷的湿纸纤维之间；在纸机的压榨和干燥过程中，这些球状的ＡＫＤ粒子，由于熔点低，很易在纤维表面扩展分布，形成均匀的覆盖膜﹔在随后的纸页进一步干燥和下机贮存的一段时间，ＡＫＤ分子上的活性基（内酯环）在适宜的条件下和纤维素上的羟基发生酯化反应，以牢固的共价键形式结合在纤维素大分子上，疏水的长链烷基转向纸面，从而使纸页获得一定的抗液体渗透和扩散的性能。
作为ＡＫＤ胶乳的使用，要获得满意的施胶效果，使胶料留着在湿纸页中是关键，首程留着率要控制在７５％-８５％以上，其次是要提供使ＡＫＤ与纤维形成共价键结合的条件。
２ＡＫＤ胶乳使用前的检测
ＡＫＤ胶乳的质量主要取决于ＡＫＤ蜡的质量，取决于乳化剂，乳化工艺和设备及存放的时间和条件。
为保证抄纸生产的正常进行，在使用前还可用下述简便的方法了解乳液的质量情况。
２.１１０００ｍｌ量桶装满水，滴入一滴ＡＫＤ乳液，观察其在量桶中的分散情况，如液滴在量桶中缓慢下沉并逐渐扩散，最后均匀地分散在水中，说明这种乳液质量较好（分散得越快，质量越好），如果乳液不分散或分散成几块直线下沉至桶底或上浮，表明该乳液已严重变质。
２.２上下振荡摇晃，ＡＫＤ乳液产生的气泡能很快自行消除，若不消除说明乳液稳定性变差。
一般来说，如乳液出现增稠、分层、絮聚现象，乳液就不能再使用了，如乳液产生泡沫，经晃动容器壁上仍附有ＡＫＤ细小颗粒时，乳液的施胶效果将会下降。
３ＡＫＤ乳液的储存
ＡＫＤ乳液应贮存在阴凉的库房里，避免阳光直射照晒。
其最佳贮存在温度为５～２５℃，不得放在高于３２℃下长时间存放。
由于是乳液，一旦结冻不能恢复原状，所以在冬季，应将其存放在保温的库房中切勿使其冻结。
４ＡＫＤ施胶对填料及其它主要辅料要求
４.１填料
在ＡＫＤ施胶中，所用填料可选用沉淀碳酸钙或重质碳酸钙，也可使用或配用滑石粉，滑石粉比碳酸钙便宜，降低了填料费用，但作为内填料选用重钙更为合适些，这是因为轻钙对纸的物理强度有较大的影响，而重钙影响较小些。
对内填用重钙，对粒度等指标要严格控制，一般认为平均粒度应在２～３μｍ，最大粒度要≦１５μｍ.如果大于１８μｍ对纸机网上的磨损将急剧加，但小于０.５μｍ粒子应少于１５％，小粒子过多，将降低留着率，使流失增加，会增加填料的用量和纸页的两面差。
选用时可参考下面的指标：纯度≧９５％；白度≧９０％；平均粒径≦４.５μｍ；水分≦０.５％，细度≧９０％（通过５００目筛）。
４.２阳离子淀粉
阳离子淀粉在ＡＫＤ施胶中起着非常重要的作用。
可单使用，也可与ＰＡＭ构成双元助留体系，以提高细小纤维，填料和胶料的首程留着率。
由于中性胶用量少，留着的好坏更将明显地影响施胶效果。
另外，由于纸料中细小纤维和填料的比表面积比长纤维要大得多，必然留着较大部分的胶料，所以提高细小纤维和填料的留着率有助于减少胶料流失，提高施胶效率，为此采用了凝结———即利用阳离子淀粉阳电荷的吸引有助于胶料粒子留着于纸浆上，和絮凝———利用高分子助剂ＰＡＭ通过桥联，把细小纤维、填料联接于纤维上，此外，阳离子淀粉还有清除系统中有害的强阴离子杂质，减轻对ＡＫＤ的技术ＰｒａｃｔｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌａｇｙ影响；有助于使流失到白水中的ＡＫＤ保持稳定，使之再次上网发挥作用。
ＡＫＤ施胶助留用阳离子淀粉，根据其用途和使用条件，应选用中等取代度（ＤＳ）的季胺烷基淀粉醚，阳离子淀粉的添加量一般在１％～２％（以固形物对绝干浆计）。
４.３聚丙烯胺ＰＡＭ
ＰＡＭ与阳离子淀粉构成ＡＫＤ胶的双元助留系统时选用ＣＰＡＭ还是ＡＰＡＭ，取决于湿部Ｚｅｔａ电位的平衡，一般ＣＰＡＭ分子量为１００万～３００万，ＡＰＡＭ分子量为３００万～５００万，可溶性要求在０.０５％～０.１０％浓度下，１ｈ内全溶。
ＰＡＭ溶液的配制程序：在溶解槽中加入一半水，启动搅拌，将定量的ＰＡＭ干粉慢慢地、均匀地加入水中，注意切勿使ＰＡＭ在水中结块，连续搅拌１ｈ，同时慢慢将水加到刻度。
然后将溶解好的ＰＡＭ溶液经８０目筛放入贮槽中。
使用时用计量泵按量加入
到靠近网前箱的浆料流送系统中。
ＰＡＭ的添加量为阳离子淀粉的２％，一般控制在（２００～４００）×１０－６之间（对绝干浆）。
５ＡＫＤ乳液的添加
目前国产ＡＫＤ胶乳的浓度大多为１０％±０.５％，在使用中有以原液浓度经计量泵后直接送入流送系统的，也有考滤到混合均匀等因素，将一份原液加两份水稀释到浓度３.３％，再经计量泵计量加到流送系统中的，但稀释后乳液的储存时间不要超过２４ｈ，最好现用现稀释，以减轻ＡＫＤ胶的水解程度。
ＡＫＤ加填的地点应按生产的纸种及所用原料视具体情况而定，一般在调浆箱或高位箱加入。
６影响施胶效果的重要因素
６.１ＡＫＤ的加入量
ＡＫＤ加量与施胶的关系曲线是，当ＡＫＤ加量低于某一点时，加量提高，施胶效果极不明显。
当用量超过某一点时，加入量的提高，施胶度迅速上升，曲线的斜率很大。
但当超过一定量时，施胶度曲线过于平缓，说明该用量已达到了重施胶效果。
再多加，多余的胶料将进入白水系统，还会产生不良的影响。
ＡＫＤ用量一般控制在０.１２％～０.２５％之间。
６.２纸机网前箱纸料的ｐＨ值和总碱度纸机网前箱纸料的ｐＨ值和总碱度对ＡＫＤ施胶效果的影响是相互联系的。
ｐＨ值能影响施胶度，当纸料ｐＨ值≦６时，会使ＡＫＤ完全丧失施胶效果，而与纸料的总碱度无关。
总碱度是ＡＫＤ与纤维素之间发生有效反应的主要影响因素，提高总碱度可提高下机和自然老化后纸页的施胶度。
最适宜的纸机网前箱纸料的ｐＨ值为７.５～８.５，总碱度为（１５０～２５０）×１０－６，这时ＡＫＤ单程留着率高，施胶效果也好。
６.３湿部纸料的Ｚｅｔａ电位用Ｚｅｔａ电位仪测得的纸料Ｚｅｔａ电位值，表示纸料纤维和填料等的表面电荷和电荷密度，纸浆和填料等带负电荷，加的阳离子ＡＫＤ胶乳在纸浆中的留着先随着Ｚｅｔａ电位的提高而增加，达到最大值后又随Ｚｅｔａ电位的继续提高而下降，而成纸的施胶度基本上与纸料中ＡＫＤ的留着率是同步升降的。
６.４干燥温度
由酸法施胶改为ＡＫＤ施胶，改变传统的干燥观念是很重要的。
在传统的松香施胶中，纸页的干燥温度要逐步提高，控制好设定的温度曲线很重要，强干燥会破坏松香的施胶的效果。
而在ＡＫＤ施胶的ｐＨ值和碱度下，ＡＫＤ内酯环与纤维素羟基的酯化反应是随温度的升高而加速的，在较高的温度下干燥纸页，将获得较高的施胶效率和最高的施胶度，所以用ＡＫＤ施胶要尽快提高干燥温度。
如表面施胶机前纸页温度不低于９５℃，纸页干度在９５％以上，可得到最佳施胶效果。