在现代造纸业中，出于环保考虑、工艺优化以及纸张耐久性提升的考虑，从酸性施胶体系向碱性施胶体系的转变已成为全球趋势。在众多施胶技术中，AKD施胶剂脱颖而出，成为一种多功能高性能解决方案，可在中性至碱性条件下生产耐水纸张。
中性施胶技术的兴起
历史上，松香基酸性施胶在造纸业中占据主导地位，但它带来了诸如机器腐蚀、纸张老化性能差以及填料使用受限等挑战。采用烷基烯酮二聚体 (AKD) 的中性施胶技术的引入，使造纸厂能够克服这些缺点，从而提高填料用量、改善光学性能并延长纸张的保质期。
与阴离子松香胶或ASA（烯基琥珀酸酐）不同，AKD施胶剂与纤维素形成共价酯键，从而提供更持久的施胶效果。这种化学键合使AKD特别适用于高速和碱性造纸生产线。
作用机理：化学键合，持久性能
AKD（烷基烯酮二聚体）由长链疏水烷基和活性内酯环组成。应用于纸张时，AKD 分子具有以下特性：
- 吸附到湿端的纤维表面。
- 在干燥过程中熔化并扩散，形成连续的疏水层。
- 与纤维素中的-OH基团发生化学反应，形成β-酮酯键。
这三个步骤可实现出色的抗水渗透性能，并显著改善表面疏水性。
采用 AKD 对纸张进行疏水处理
在纸张疏水处理方面，AKD 具有以下几个主要优势：
- 中性/碱性条件下施胶效率高
- 适用于 PCC、GCC 和再生纤维
- 降低沉积物形成或系统腐蚀的风险
- 在不影响强度的情况下实现更高的填料负载
- 环保且低泡沫操作
这些优势使 AKD 成为办公用纸、包装用纸和特种纸的首选施胶解决方案，因为这些纸张的耐用性和运行性能至关重要。
AKD 在碱性造纸中的最佳实践
为了充分利用 AKD 的性能，工厂应注意：
- pH 范围：维持系统 pH 值在 7.0–8.5 之间以获得最佳反应性。
- 温度：确保干燥温度高于 AKD 的熔点（通常≥60°C）。
- 剂量：根据纸张等级和填料含量，干纤维的 0.05%–0.3%。
- 添加顺序：先添加阳离子淀粉，然后添加 AKD 乳液，最后添加助留剂（例如 APAM）。
控制这些变量可确保性能的一致性，并最大限度地降低水解或施胶损失的风险。
结语
对于致力于提高耐水性、机器效率和可持续性的造纸商来说，AKD施胶剂提供了一条行之有效的解决方案。它与中性施胶技术兼容，并能够支持高性能、经济高效的生产，使其成为现代造纸业的基石。
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