Passer au contenu 
I. Cire AKD Procédé de synthèse de poudre
1. Voie de réaction chimique
À partir de l'acide stéarique comme matière première, le chlorure de stéaroyle est synthétisé par une réaction de phosgénation. Cet intermédiaire subit une réaction de condensation et de déchloration dans un système solvant toluène, catalysée par la triéthylamine, pour former du chlorure de stéaroyle. dimère d'alkylcétène (AKD)Le solvant est éliminé par distillation sous vide et le produit final en poudre de cire est obtenu par tranchage.
2. Paramètres clés du contrôle du processus
- Température de phosgénation doit être contrôlée avec précision dans une plage spécifique (±2°C recommandé).
- Dosage du catalyseur: 1.5–2.0 % de la masse d’acide stéarique.
- Distillation sous vide: maintenir le vide à -0.095 MPa et la plage de distillation de 180 à 200 °C.
II. Émulsion AKD Technologie de préparation
1. Voie de processus traditionnelle
L'amidon cationique est utilisé comme émulsifiant principal. La cire AKD fondue est mélangée à la pâte d'amidon par cisaillement à grande vitesse (2500 3500 à 35 45 tr/min), suivi d'une homogénéisation à haute pression (XNUMX à XNUMX MPa) et d'un refroidissement. Stabilisants tels que l'oxychlorure de zirconium sont ajoutés pour améliorer la stabilité du stockage.
2. Optimisation des processus innovants
Des émulsifiants de haut poids moléculaire (par exemple, le polyDADMAC) ou des matériaux montmorillonites modifiés sont introduits pour simplifier le procédé et améliorer la stabilité de l'émulsion. L'émulsion optimisée présente une réduction de plus de 30 % du taux d'hydrolyse, et le potentiel zêta reste stable à > +25 mV.
3. Indicateurs de contrôle qualité
- Contenu solide: 12–16 %
- pH: 2.0–4.0 (pour supprimer l'hydrolyse)
- Taille moyenne des particules: 0.5–2.0 μm (dimensionnement interne) / ≤ 0.2 μm (dimensionnement de surface)
III. Spécifications techniques de l'application de dimensionnement AKD
1. Processus d'ajout de système
1.1 Position d'addition optimale
- Dimensionnement interne:Coffre à haute consistance ou coffre de mélange ; assurer un temps de rétention ≥ 15 minutes
- Dimensionnement des surfaces:Mélangé avec de la pâte d'amidon oxydé et ajouté via une pompe doseuse au système de revêtement
1.2 Séquence d'addition chimique
Amidon cationique (1.5–3.0 %) → Émulsion AKD (0.4–7.0 %) → Agent de rétention (CPAM, 0.05–0.15 %)
Évitez le contact direct avec les substances anioniques.
2. Problèmes courants et solutions
2.1 Échec de la stabilité de l'émulsion
Symptômes: Stratification (< 24 h), viscosité anormale (> 500 mPa·s), formation de flocs, potentiel zêta < |10| mV
Des mesures de contrôle:
- Température de stockage : 5–30 °C (optimale 15–25 °C)
- Utiliser dans les 8 heures suivant la dilution (préparer au besoin)
- Stabilisants : PEI + polyDADMAC système composé
2.2 Dégradation de l'efficacité du dimensionnement (faux dimensionnement)
Causes: Température de séchage < 93 °C, pH du système > 8.5, adsorption de charge (par exemple, PCC)
Solutions:
- Régler le segment de séchage à 110 °C pendant ≥ 3 minutes
- Contrôler le pH à 7.5–8.5 (ajuster via du carbonate de sodium/acide sulfurique)
- Remplacer ≥ 30 % de PCC par du GCC
3. Hydrolyse et déséquilibre de charge
3.1 Contrôle de l'hydrolyse
- Alcalinité totale: 150–250 ppm (en CaCO₃)
- Inhibiteur d'hydrolyse:Ajouter 0.1 à 0.3 % de résine PAE
3.2 Gestion des frais
- Déchets anioniques: Neutraliser avec une polyamine cationique (0.05–0.1 %)
- Système de rétention: Amidon cationique (1.5%) + CPAM (0.1%)
IV. Conception de processus synergétique
1. Système de double dimensionnement
La combinaison de calibrage interne (0.8–1.2 %) et de calibrage de surface (10–15 kg/tonne) peut réduire la consommation totale de 20 à 30 %.
2. Système de surveillance en ligne
- Paramètres clés: Potentiel zêta (+15±5 mV), pH (2.0–4.0), distribution granulométrique
- Fréquence des tests:Analyse d'échantillon toutes les 2 heures
Comparaison des dimensions internes et superficielles
| Dimension de comparaison | Dimensionnement interne | Dimensionnement de surface |
|---|---|---|
| Mécanisme | Estérification avec des fibres | Film de surface hydrophobe |
| Conditions de réaction | 24 heures de séchage nécessaires | Durcissement instantané à ≥ 95 °C |
| Résistance à l'eau | Interne | Surface (pénétration des bords <10s) |
| Taille des particules d'émulsion | 0.5–2.0 μm | ≤0.2 μm |
Problèmes courants et solutions en matière de dimensionnement interne
| Type de problème | Symptômes | Principales causes | Solutions |
|---|---|---|---|
| Fausse taille | Dimensionnement initial OK, mais chute de > 30 % après 24 h | Température de séchage < 93 °C, pH > 8.5, adsorption PCC | Séchage rapide à 110 °C ≥ 3 min ; ajuster le pH à 7.5–8.5 ; remplacement du GCC ≥ 30 % |
| Échec de l'hydrolyse | Émulsion trouble, l'encollage se dégrade | Stockage > 30 °C, alcalinité > 250 ppm, stocké > 8 h après dilution | Ajouter 0.3 % de citrate de sodium ; alcalinité 150–200 ppm ; préparer frais |
| Faible rétention | Rétention d'AKD < 60 % | Déchets anioniques > 500 ppm, échec de l'aide à la rétention | Ajouter 0.05 % de polyamine ; utiliser un système de rétention double (1.5 % d'amidon + 0.1 % de CPAM) |
| Moussant | Couche de mousse > 5 cm | Excès d'amidon, suragitation | Amidon < 2.5 %, ajouter 0.01 % d'antimousse polyéther |
Problèmes courants et solutions en matière de dimensionnement de surface
| Type de problème | Symptômes | Principales causes | Solutions |
|---|---|---|---|
| Remouillage | WVTR >1500 g/m²·24h | Température de séchage < 95 °C, taille des particules d'émulsion > 0.2 μm | Sécher à 110°C ; utiliser un émulsifiant à haut cisaillement SDH (≤0.15 μm) |
| Dimensionnement inégal | Différence d'angle de contact > 15° | Dilution < 3 % ou > 5 %, pression de lame instable | Contrôler la dilution à 3.5–4.5 % ; stabiliser la pression de la lame (8–12 bar) |
| Glissement | Coefficient de frottement < 0.3 | Sous-produits d'hydrolyse de l'AKD, tension superficielle < 30 mN/m | Ajouter 0.1 % de stéarate de zinc + 0.5 % de tensioactif (par exemple, AEO-9) |
| Rupture d'émulsion | Floculation dans la solution d'encollage | Cisaillement excessif, électrolyte > 1000 ppm | Utiliser une pompe à engrenages ; ajouter 0.2 % de stabilisant PVA |
Comparaison de solutions spécialisées
| Dimension de contrôle | Dimensionnement interne | Dimensionnement de surface |
|---|---|---|
| Température | Séchage ≥110°C | Séchage ≥110°C (pénétration d'air chaud) |
| Contrôle du pH | 7.5–8.5 (via Na₂CO₃/H₂SO₄) | 5.0–6.5 (prévient les problèmes d'hydrolyse/formation de film) |
| Taille des particules d'émulsion | 0.5–2.0 μm | ≤0.2 μm |
| Système de rétention | Amidon cationique + CPAM | Amidon oxydé + PAE |
| Fréquence de surveillance | Toutes les 2h : valeur Cobb, Zeta | Toutes les heures : angle de contact, teneur en solides |
