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AKD造纸施胶剂制备探讨

AKD造纸施胶剂制备探讨

摘要:与其施胶剂相比,AKD施胶剂具有成本低、寿命长等特点,基于这些材料优势,AKD施胶剂成为现阶段使用频率最高的造纸原料。为进一步发挥AKD施胶剂的材料优势,增强其材料稳定性,管控运输成本,避免水解情况的发生,文章以AKD施胶剂制备作为研究对象,从多个层面出发,系统探讨制备方法,细化制备流程,构建起科学高效的AKD施胶剂制备体系。

关键词:造纸;AKD施胶剂;生产条件;制备方法

1AKD施胶剂概述

对AKD施胶剂的全面梳理,有助于引导工作人员从AKD施胶剂构成、材质稳定性等层面出发,形成完备的认知,对于后续AKD施胶剂制备方法的调整、优化提供了方向性引导,实现AKD施胶剂制备方案的升级,切实满足现阶段造纸环节,对于AKD施胶剂的使用需求。AKD施胶剂被广泛应用于包装纸、再生纸之中,随着我国经济体量的增加,购物需求的不断上涨,对于包装纸的消耗量逐年提升,以较为常见的瓦楞纸为例,其在制作的过程中,需要使用大量的AKD施胶剂,以提升瓦楞纸的结构强度以及使用寿命[1]。技术的快速发展,促进了AKD施胶剂生产加工技术的成熟,在很大程度上,满足了造纸需求。但是从实际情况来看,在多种因素的支持下,AKD施胶剂仍旧存在稳定性较差、运输困难等问题,这是由于AKD作为一种低分子聚合物,在不同的工艺处理下,其多以固体形式存在,呈现出白色,但是在自身分子结构的影响,AKD熔点较低,只有40~60℃,与水的兼容性较差,在经过必要的乳化处理,形成AKD施胶剂,作为浆内施胶剂,被广泛地应用于造纸活动中。目前在造纸环节,普遍将AKD施胶剂进行乳化处理,将其颗粒直径口控制在0.5~2μm,考虑到AKD熔点较低,因此AKD施胶剂在存储过程中,对于环境温度要求较高。无形之中,影响了AKD施胶剂作用的有效发挥,增加了实际的使用成本。为了应对上述问题,目前学术界以及相关专家团队,尝试对AKD施胶剂进行乳化处理,有助于进一步增强AKD施胶剂的热学稳定性、力学稳定性,以确保AKD施胶剂能够长期储存,有效满足实际的造纸需求。

2AKD施胶剂制备方法

AKD施胶剂的制备要求相关工作人员,在全面掌握AKD施胶剂特性的基础上,以现有的技术手段为支撑,吸收过往AKD施胶剂制备的有益经验,对制备方式方法进行完善,以期增强AKD施胶剂自身的材料稳定性,为材料运输以及日常保存提供便利。

2.1固化AKD施胶剂制备方法

从过往经验来看,固化AKD施胶剂制备的关键在于对乳化剂的合理选择,通过对乳化剂的科学筛选,能够在很大程度上,提升AKD施胶剂的乳化水平,有效增强材料的稳定性以及有效性。目前不同的乳化剂的亲水性与亲油性有所不同,并且单一的乳化剂往往难以达到使用预期,对于AKD施胶剂的材料稳定性以及结构强度难以实现大幅度提升,基于这种认知,相关工作人员,应当在思维方面形成正确认知,在此基础上,对乳化剂进行抗水性、稳定性等进行全面系统的分析,明确固化AKD施胶剂制备的要点,以期为后续相关制备活动的开展提供必要的参考。在抗水性分析环节,工作人员借助于自动涂布机等设备,将市场上主流的乳化剂作为研究对象,涂敷在纸张涂布上,在完成上述处理后,将样本放入到105摄氏度的鼓风干燥设备中,对纸张涂布上原有的水分进行处理,纸张干燥后,工作人员对纸张进行称重,通过称重数据的对比分析,能够完成对不同乳化剂抗水性的对比,初步实现对乳化剂类型的科学选择。在对乳化剂稳定性分析环节,对不同类型乳化剂的乳化温度、乳化时间、乳化剂用量进行全面检测评估,并以24h作为一个周期,持续对乳化剂的粘度进行追踪,完成对乳化剂稳定性的合理判定。除了采取上述方式,筛选乳化剂种类之外,工作人员还可以通过TEM分析的方式,借助于透射电镜技术对不同乳化剂下AKD施胶剂的内部结构、粒子大小进行观测。乳化剂的选择,使得工作人员得以根据实际的使用需求,不断提升AKD施胶剂的材料稳定性,进行实现固化AKD施胶剂的科学制备。在做好乳化剂类型的科学选择之外,在制备环节,工作人员还应当做好搅拌速度的控制,例如在固化AKD施胶剂制备环节,为保证乳化剂与AKD施胶剂的充分混合,将搅拌机的转速控制在11000r/min,并保持9min的高转速时间,在搅拌停止后加入一定的体量的冷水,对固化AKD施胶剂进行降温处理,当达到室温后,可以得到固化的AKD施胶剂,经过一系列的制备处理,固化AKD施胶剂的制备工作得以顺利完成。

2.2AKD中性施胶剂制备方法

由于纸具有一定的吸水性,因此在造纸过程中,需要借助于必要的技术手段,增强纸张自身的抗水能力。AKD施胶剂是目前提升纸张抗水性的主要手段,基于这种认知,在造纸过程中,工作人员有必要在科学性原则、实用性原则的引导下,有针对性地增强AKD施胶剂的防水能力,在实际处理环节,工作人员需要从多个层面出发,梳理AKD施胶剂的相关表征,明确AKD施胶剂最佳固含量,实现AKD中性施胶剂的科学制备。具体来看,在表征分析环节,工作人员有必要做好AKD施胶剂粘度的测定,通过粘度评估,在一定程度,能够确保AKD中性施胶剂各项参数的确定。通过参数的确定,进一步确定了乳化剂与AKD施胶剂的混合比例,实现AKD中性施胶剂的科学高效制备,例如将将乳化剂与AKD施胶剂的比例控制在5%~10%的范围内,从实践角度来看,能够提升AKD施胶剂的防水性能,实现对AKD中性施胶剂的高效制备。

2.3AKD多重乳液施胶剂制备方法

我国造纸需求量与消耗量的不断增加,对于造纸产业的整体生产能力提出了更高的要求,同时随着纸张使用场景的多元化,纸张的性能也发生了深刻变化,为了实现纸张性能的稳步提升,多数造纸企业在生产过程中,广泛选择表面施胶的方式,对纸张进行表面处理,而这种处理要求,要求工作人员对AKD施胶剂进行优化,形成多重乳液的科学制备。在实际的处理环节,可以采取两步法制备等方式,通过这种方式,来有效弥补过往一步法AKD多重乳液施胶剂制备环节存在的问题。在具体来看,工作人员在制备环节,第一步可以将水与AKD施胶剂结合起来,并将其加热到75℃,当温度达到后,可以将水缓慢滴入加热后思维AKD施胶剂中,进行得到粗乳状的AKD多重施胶剂。第二步,工作人员则应在第一步操作的基础上,继续做好精炼工作,在此过程中,将亲油性的乳化剂加入到粗乳状的AKD多重施胶剂之中,并使用搅拌设备,搅拌40min的时间,从而实现AKD多重乳液施胶剂的科学高效制备。

2.4自乳化AKD施胶剂制备方法

AKD施胶剂作为一种不溶于水的固体粉末,为了保证实际的使用需求,一般采取乳液制备的方式,以便于AKD施胶剂的使用。基于这种认知,工作人员在实际制备过程中,采取自乳化AKD施胶剂制备的方式,实现乳化处理,以保证AKD施胶剂的实用性,为后续相关造纸生产活动的开展提供方向性引导。在自乳化AKD施胶剂制备环节,工作人员可以借鉴固化AKD施胶剂的制备流程,对乳液稳定性、抗水性等进行系统化分析,借助于分析,细化自乳化AKD施胶剂制备要点。

3结语

为提升AKD施胶剂的材质稳定性,文章立足于过往有益经验,在相关技术的支持下,对固化AKD施胶剂、AKD中性施胶剂、AKD多重施胶剂以及自乳化AKD施胶剂制备方法进行深入探讨,明确不同类型AKD施胶剂的制备方法,切实满足现阶段造纸过程中,对于AKD施胶剂存储、运输的相关要求,以实现相关成本的科学合理管控,促进我国造纸产业的健康快速发展。

参考文献:

[1]杨凯.离子型丙烯酸脂共聚物大分子表面活性剂在造纸施胶上的应用[J].陕西科技大学,2018(10):10-12.

[2]张岩强,刘春亮,马强.AKD熟化促进剂在造纸中的应用[J].中华纸业,2019(14):99-101.186

作者:佟小宇单位:中橡工矿产品(大连)有限公司