I. AKD 왁스 분말 합성 공정
1. 화학 반응 경로
스테아르산을 원료로 하여 포스겐화 반응을 통해 스테아로일 클로라이드를 합성합니다. 이 중간체는 트리에틸아민 촉매 하에 톨루엔 용매계에서 축합 및 탈염소 반응을 거쳐 다음과 같은 화합물을 생성합니다. 알킬 케텐 다이머(AKD)진공 증류를 통해 용매를 제거하고, 슬라이싱을 통해 최종 왁스 분말 제품을 얻습니다.
2. 주요 프로세스 제어 매개변수
- 포스겐화 온도 특정 범위(권장 ±2°C) 내에서 정확하게 제어해야 합니다.
- 촉매 투여량: 스테아르산 질량의 1.5–2.0%.
- 진공 증류: 진공을 -0.095 MPa로 유지하고 증류 범위는 180~200°C입니다.
II. AKD 에멀젼 준비 기술
1. 전통적인 공정 경로
양이온성 전분을 주 유화제로 사용합니다. 용융된 AKD 왁스는 고속 전단(2500~3500 rpm)을 통해 전분 페이스트와 혼합되고, 이후 고압 균질화(35~45 MPa) 및 냉각 과정을 거칩니다. 지르코늄 옥시염화물과 같은 안정제 저장 안정성을 향상시키기 위해 첨가됩니다.
2. 혁신적인 프로세스 최적화
고분자 유화제(예: polyDADMAC) 또는 변성 몬모릴로나이트 물질을 도입하여 공정을 단순화하고 유화 안정성을 향상시켰습니다. 최적화된 유화액은 가수분해 속도가 30% 이상 감소했으며, 제타 전위는 +25 mV 이상에서 안정적으로 유지되었습니다.
3. 품질 관리 지표
- 고체 함량: 12~16%
- pH: 2.0–4.0 (가수분해 억제)
- 평균 입자 크기: 0.5–2.0 μm(내부 사이징) / ≤0.2 μm(표면 사이징)
III. AKD 사이징 적용 기술 사양
1. 시스템 추가 프로세스
1.1 최적의 추가 위치
- 내부 크기: 높은 일관성의 가슴 또는 혼합 가슴; ≥15분의 유지 시간을 보장합니다.
- 표면 크기 조정: 산화된 전분 페이스트와 혼합하여 계량 펌프를 통해 코팅 시스템에 첨가
1.2 화학 첨가 순서
양이온 전분(1.5~3.0%) → AKD 에멀젼(0.4~7.0%) → 유지 보조제(CPAM, 0.05~0.15%)
음이온성 물질과의 직접적인 접촉을 피하세요.
2. 일반적인 문제 및 해결책
2.1 에멀젼 안정성 실패
증상: 층화(<24시간), 비정상 점도(>500 mPa·s), 응집 형성, 제타 전위 < |10| mV
통제 조치:
- 보관 온도: 5~30°C (최적 15~25°C)
- 희석 후 8시간 이내에 사용하세요.(필요에 따라 준비하세요)
- 안정제: PEI + 폴리다드맥 복합 시스템
2.2 사이징 효율성 감소(잘못된 사이징)
활동: 건조 온도 < 93°C, 시스템 pH > 8.5, 필러 흡착(예: PCC)
솔루션:
- 건조 구간을 110°C에서 ≥3분 동안 설정하세요.
- pH를 7.5~8.5로 조절합니다(탄산나트륨/황산을 통해 조절)
- ≥30% PCC를 GCC로 교체
3. 가수분해 및 전하 불균형
3.1 가수분해 제어
- 총알칼리도: 150–250 ppm (CaCO₃로서)
- 가수분해 억제제: PAE수지 0.1~0.3% 첨가
3.2 요금 관리
- 음이온 쓰레기: 양이온 폴리아민(0.05~0.1%)으로 중화
- 보존 시스템: 양이온 전분(1.5%) + CPAM(0.1%)
IV. 시너지 효과 프로세스 설계
1. 듀얼 사이징 시스템
내부 사이징(0.8~1.2%) + 표면 사이징(10~15kg/톤)을 조합하면 총 소비량을 20~30%까지 줄일 수 있습니다.
2. 온라인 모니터링 시스템
- 주요 매개 변수: 제타전위(+15±5 mV), pH(2.0–4.0), 입자크기 분포
- 테스트 빈도: 2시간마다 샘플 분석
내부 대 표면 크기 비교
| 비교 차원 | 내부 크기 | 표면 크기 조정 |
|---|---|---|
| 기구 | 섬유를 이용한 에스테르화 | 소수성 표면 필름 |
| 반응 조건 | 24시간 경화 필요 | ≥95°C에서 즉시 경화 |
| 물 저항 | 내부의 | 표면(가장자리 침투 <10초) |
| 에멀젼 입자 크기 | 0.5~2.0μm | ≤0.2μm |
내부 크기 조정의 일반적인 문제 및 솔루션
| 문제 유형 | 증상 | 주요 원인 | 솔루션 |
|---|---|---|---|
| 잘못된 크기 | 초기 크기는 괜찮았지만 30시간 후 24% 이상 감소했습니다. | 건조 온도 <93°C, pH >8.5, PCC 흡착 | 110°C 급속 건조 ≥3분; pH를 7.5–8.5로 조정; GCC 대체율 ≥30% |
| 가수분해 실패 | 에멀젼이 탁해지고 사이징이 저하됩니다. | 보관 온도 >30°C, 알칼리도 >250ppm, 희석 후 8시간 이상 보관 | 0.3% 구연산나트륨을 첨가합니다. 알칼리도는 150~200ppm입니다. 신선한 것을 준비합니다. |
| 낮은 보유 | AKD 유지율 <60% | 음이온성 쓰레기 >500ppm, 유지 보조제 실패 | 0.05% 폴리아민을 첨가하고 이중 보유 시스템(1.5% 전분 + 0.1% CPAM)을 사용하세요. |
| 포밍 | 폼층 >5cm | 과도한 전분, 과도한 교반 | 전분 <2.5%, 폴리에테르 소포제 0.01% 첨가 |
표면 크기 조정의 일반적인 문제 및 솔루션
| 문제 유형 | 증상 | 주요 원인 | 솔루션 |
|---|---|---|---|
| 재습윤 | 방수율 >1500g/m²·24시간 | 건조 온도 <95°C, 에멀젼 입자 크기 >0.2 μm | 110°C에서 건조; SDH 고전단 유화제(≤0.15 μm) 사용 |
| 불균일한 크기 | 접촉각 차이 >15° | 희석률 <3% 또는 >5%, 불안정한 블레이드 압력 | 희석을 3.5~4.5%로 조절하고 블레이드 압력을 안정화합니다(8~12bar) |
| 미끄러지는 | 마찰계수 <0.3 | AKD 가수분해 부산물, 표면 장력 <30 mN/m | 0.1% 스테아르산 아연 + 0.5% 계면활성제(예: AEO-9)를 첨가합니다. |
| 에멀젼 브레이크 | 사이징 용액의 응집 | 과도한 전단, 전해질 >1000ppm | 기어 펌프를 사용하세요. 0.2% PVA 안정제를 첨가하세요. |
전문 솔루션 비교
| 제어 차원 | 내부 크기 | 표면 크기 조정 |
|---|---|---|
| 온도 | 건조 ≥110°C | 건조 ≥110°C (열풍 침투) |
| pH 조절 | 7.5–8.5 (NaXNUMXCO₃/HXNUMXSO₄를 통해) | 5.0–6.5(가수분해/필름 형성 문제 방지) |
| 에멀젼 입자 크기 | 0.5~2.0μm | ≤0.2μm |
| 보유 시스템 | 양이온 전분 + CPAM | 산화전분 + PAE |
| 모니터링 빈도 | 2시간마다: Cobb 값, Zeta 값 | 매시간: 접촉각, 고형분 함량 |




