# Био-проклеивающие агенты для бумаги Био-проклеивающие агенты для бумаги — сосновая живичная канифоль, полученный из жирных кислот AKD, частично возобновляемый ASA на растительном масле, а также биомассовые поверхностные агенты и агенты просветления — придают бумаге и картону водо-, маслобойкость и стойкость к пробиванию краской, вытесняя ископаемую проклеивающую химию в пластико-свободной волокнистой упаковке. Source: https://bioecon.ru/technology/paper-bio-sizing-agents/ Updated: 2026-08-18 ## Обзор и цепочка создания стоимости Markers: [EC: Регламент ЕС об упаковке и упаковочных отходах (PPWR) / Руководящие принципы по сбросам | OECD: Промышленная биотехнология | Regulator: EPA (США), REACH (ЕС)] Био-проклеивающие агенты для бумаги — это химикаты мокрого конца и поверхности биологического происхождения (сосновая живичная канифоль, полученные из жирных кислот алкилкетенддимер (AKD) и алкенилянтарный ангидрид (ASA), а также высокобиомассовые полимерные агенты и агенты просветления), которые ориентируют гидрофобную плёнку вокруг волокон, чтобы бумага и картон сопротивлялись воде, маслу и пробиванию краски при печати. Позиция по возобновляемому углероду резко различается по химии, и это различие имеет коммерческое значение: канифоль — выделение сосны и потому био-основана по природе, AKD строится из С16–С18 растительных и животных жирных кислот, но **стандартный ASA получают из ископаемых изомеризованных олефинов С16–С18** и он био-основан лишь в новых марках на малеинированном растительном масле, выходящих сейчас в коммерческую поставку (Fennosize MO 30 от Kemira — 30% возобновляемого сырья, остальное — обычный ASA). Таким образом, именно канифоль и AKD — сегменты, где возобновляемый углерод является исходным сырьём по умолчанию, а не ретрофитом; ASA находится в середине перехода. Мировой рынок проклеивающих агентов для бумаги составляет около 1,2 млрд USD в 2024 году и движется к примерно 1,8 млрд USD к 2033–34 годам при CAGR около 5%, при этом только AKD растёт примерно на 2,8% в год до 2035 года по мере премиализации упаковки и картона и сокращения печатных сортов. Структурный драйвер — пластико-свободная, рециклируемая волокнистая упаковка: хорошо настроенная программа AKD или канифольного проклеивания позволяет гофрокартонной или складной картонной линии достигать одновременно целей водостойкости по Коббу за 2 минуты и UN за 30 минут одним продуктом, тогда как нейтрально-щелочной pH (7,0–9,0) AKD/ASA снижает коррозию машин и нагрузку на стоки по сравнению с кислотным канифольным проклеиванием (pH 4,5–6,0). Ключевые направления био-проклеивающих агентов для бумаги: 1. **Канифольное проклеивание (Rosin Sizing):** исходное био-кислотное проклеивание — сосновая живичная канифоль, омылённая или модифицированная в мыло или катионную эмульсию, дозируемую при кислотном pH; химия, которую мировая живично-канифольная промышленность Китая (Гуанси) поставляет глобально, и семейство пищевых FCN/FDA-перечисленных канифольных агентов. 2. **AKD-проклеивание (Alkyl Ketene Dimer):** нейтрально-щелочной реактивный агент, синтезированный из димеров жирных кислот, доминирующий сорт для упаковки и картона, с более сильной и стабильной водостойкостью, чем канифоль, и полной совместимостью с макулатурой и карбонаткальциевыми наполнителями. 3. **ASA-проклеивание (Alkenyl Succinic Anhydride):** быстро созревающий нейтральный агент из изомеризованных олефинов С16–С18 и малеинового ангидрида, дозируемый как катионная эмульсия на высокоскоростных упаковочных машинах, где контроль осадков на мокром конце является ключевой инженерной задачей. Традиционно ископаемый; био-маршрут малеинирует высокоолеиновое подсолнечное или рапсовое масло вместо олефина. 4. **Биомассовые поверхностные агенты и агенты просветления (Biomass Surface/Transparentizing):** высокобиомассовые поверхностные агенты и агенты просветления/барьера — сосно-канифольные и полимерные, до 85% биомассы и с пищевым сертификатом, — вытесняющие плёночные пластики в волокнистой упаковке и делающие отдельные участки бумаги прозрачными. ### Отраслевая цепочка создания стоимости ``` [канифоль / жирная кислота] ──> [синтез] ──> [эмульгирование] ──> [мокрый конец / пресспат] │ │ (AKD / ASA / канифоль) (формование + сушка) │ │ ▼ ▼ [бумага по Коббу] <─── [развитие проклеивания] <────────────── [цикл рециклирования] ``` ### Уровни цепочки создания стоимости | Уровень | Описание | Ключевые входы/выходы | |:---|:---|:---| | **Заготовка сырья** | сосновая живичная канифоль и С16–С18 жирные кислоты из растительных масел и жира | **Вход:** живичная канифоль, жирные кислоты. **Выход:** канифольное/жирнокислотное сырьё. | | **Синтез проклеивающего агента** | модификация/омыление канифоли, димеризация AKD, реакция ASA | **Вход:** канифоль/жирная кислота, реагенты. **Выход:** проклеивающий агент. | | **Эмульгирование и стабилизация** | катионная/анионная эмульсия с мелким размером частиц (~0,6–0,8 мкм), стабилизированная крахмалом | **Вход:** проклеивающий агент, крахмал. **Выход:** стабильная эмульсия. | | **Дозирование мокрого конца/пресспата** | подача в массу или на пресспат при нейтрально-щелочном pH | **Вход:** эмульсия, масса. **Выход:** обработанная масса. | | **Формование и сушка полотна** | формование, прессование, развитие проклеивания на сушильных цилиндрах | **Вход:** обработанная масса, пар. **Выход:** проклеенное полотно. | | **Контроль проклеивания и стоков** | испытания по Коббу (2-мин / UN 30-мин) и управление кислыми стоками | **Вход:** проклеенная бумага, сток. **Выход:** данные контроля, очищенная вода. | Сквозные технологии сектора: - **Приготовление катионной канифольной эмульсии (Cationic Rosin Emulsion):** мелкодисперсные катионные канифольные агенты, работающие при околонейтральном pH для пищевых сортов. - **Эмульгирование AKD-воска и катионная стабилизация (AKD Emulsification):** стабилизированные крахмалом AKD-дисперсии, настроенные под щелочные высокоскоростные машины. - **Поверхностное проклеивание на пресспате (Size-Press Surface Sizing):** полимерные/канифольные поверхностные агенты (например, POLYMARON), наносимые на пресспате для печатных свойств и поверхностной прочности. --- ## США Рынок проклеивания США сосредоточен на упаковочных и тонкобумажных фабриках с нейтральными программами AKD и ASA, где драйвером выступает бесперебойная работа на высокой скорости без осадков и соответствие пищевому контакту. ### упаковочное проклеивание, контроль осадков ASA, пищевая канифоль - **Solenis imPress SB-798 / Hercon 620:** поверхностный проклеивающий агент, позволяющий упаковочным фабрикам достигать целей Кобба за 2 минуты и UN за 30 минут одним продуктом и вовсе исключить поверхностный ASA, обеспечивая более чистую работу мокрого конца и пресспата; Hercon охватывает канифольно-AKD эмульсионное проклеивание. - **Пищевая канифоль по FDA FCN:** семейства канифольных агентов, разрешённые по Уведомлениям о пищевом контакте FDA (FCN), обеспечивают пищевые складные картонные коробки и жиронепроницаемые сорта. - **Руководящие принципы по сбросам EPA и TSCA:** правила сбросов кислотно-канифольных стоков и влажной химии стимулируют переход высокоскоростных машин США на нейтральные программы AKD/ASA с меньшей коррозивностью и нагрузкой на стоки. --- ## КНР Китай — крупнейший в мире производитель живичной канифоли (松香); лесохимический пояс Гуанси/Учжоу поставляет значительную долю глобальной сосновой канифоли, поэтому био-канифольное проклеивание является отечественной специальностью, обеспечивающей крупнейший в мире сектор макулатурного контейнерного картона. ### живично-канифольная сырьевая база, производство канифольного проклеивания, макулатурная упаковка - **Сырьевая база живичной канифоли:** лесохимические кластеры Гуанси и Гуандун поставляют сосновую канифоль, лежащую в основе отечественных модифицированных и катионных канифольных проклеивающих эмульсий для макулатурного лайнера и гофрокартона. - **Отечественное снабжение проклеивающими агентами:** китайские производители бумажной химии превращают эту канифоль в канифольное мыло, а также ASA- и AKD-эмульсии для макулатурно-упаковочного сектора, однако специализированная коммерческая картина фрагментирована между лесохимическими и бумажно-химическими фирмами, а не сосредоточена у одного именованного поставщика. - **MARA и стандарты GB:** национальные стандарты для пищевых и промышленных химических добавок определяют модификационную канифольную химия и эмульгаторы, допустимые в бумажных контактных сортах. --- ## ЕС ЕС лидирует в регуляторном давлении — пластико-свободная, рециклируемая волокнистая упаковка по PPWR, — что делает био-проклеивание стратегическим входом для гофрокартона, складных коробок и упаковочного картона для напитков. ### пластико-свободная упаковка, поставки AKD-воска, биосбалансированное проклеивание - **Возобновляемый ASA Kemira Fennosize MO 30:** самая наглядная био-замена в проклеивающей линейке — малеинированное высокоолеиновое подсолнечное масло заменяет ископаемый олефин; поставляется коммерчески как смесь 30% возобновляемого / 70% обычного ASA, смесь 40% испытана, а 100% отработан на пилотной бумагоделательной машине; ограничением дальнейшего роста доли является вязкость MSOHO. Kemira также поставляет AKD-воск и нейтрально-проклеивающие эмульсии для упаковки и картона (в 2026 году она скорректировала цены на AKD-воск на 10–20% по жирнокислотной цепочке). - **REACH и PPWR:** регистрация химии REACH и требование рециклируемости Регламента об упаковке и упаковочных отходах — двойной драйвер, вытесняющий ископаемое проклеивание и плёночные пластиковые барьеры канифольным/AKD-проклеиванием и биомассовыми барьерными агентами. - **Биосбалансированный учёт углерода:** европейские дома проклеивающей химии подтверждают возобновляемое содержание через биосбалансированные и канифольные проклеивающие линейки, совместимые с циклом рециклирования волокна. --- ## Ведущие компании и научно-исследовательские институты | Компания / Институт | Страна | Ключевые продукты/платформы | Технические особенности | Статус 2026 | |:---|:---|:---|:---|:---| | **Harima Chemicals** | 🇯🇵 Япония | *Биомассовые агенты просветления и водоразбавляемые агенты барьерного покрытия (сосновая канифоль, до 85% биомассы)* | Канифольное биомассовое проклеивание, пищевой контакт (FDA/BfR) | Commercial | | **Arakawa Chemical Industries** | 🇯🇵 Япония | *Поверхностный проклеивающий агент POLYMARON* | Полимерное/канифольное поверхностное проклеивание, сорта от кислого до нейтрального | Commercial | | **Kemira** | 🇫🇮 Финляндия | *Возобновляемый ASA Fennosize MO 30; AKD-воск и эмульсии нейтрального проклеивания* | 30% возобновляемого ASA из малеинированного высокоолеинового подсолнечного масла (100%-марка — только на пилотной машине) | Commercial | | **Solenis** | 🇺🇸 США | *Проклеивающие эмульсии imPress SB-798 / Hercon 620* | Проклеивание, снижающее осадки ASA; поверхностное проклеивание тонкой бумаги | Commercial | --- ## Технологический стек и инновации Стек био-проклеивания строится на канифольной химии, реактивном проклеивании из жирных кислот (AKD/ASA) и высокобиомассовых поверхностных и барьерных агентах. 1. **Канифольное проклеивание (Rosin Sizing):** - сосновая живичная канифоль, омылённая или модифицированная в мыло или катионную эмульсию, дозируемую при кислотном pH 4,5–6,0. - пример: биомассовые агенты просветления и барьера Harima Chemicals на сосновой канифоли; семейства канифольных агентов по FDA FCN для пищевого контакта. 2. **Нейтральное AKD/ASA-проклеивание (AKD/ASA Neutral Sizing):** - реактивные AKD из жирных кислот и ASA из (традиционно ископаемых) олефинов работают при нейтрально-щелочном pH 7,0–9,0 для более сильной и стабильной водостойкости и меньшей коррозии; возобновляемый маршрут ASA заменяет олефин малеинированным высокоолеиновым растительным маслом. - пример: Kemira Fennosize MO 30 (30% возобновляемого ASA из высокоолеинового подсолнечного масла), а также AKD-воск и нейтрально-проклеивающие эмульсии для упаковки; поверхностный агент Solenis imPress SB-798, устраняющий поверхностный ASA и его осадки, и Hercon 620 для поверхностного проклеивания тонкой бумаги. 3. **Биомассовые поверхностные агенты и агенты просветления (Biomass Surface/Transparentizing):** - полимерные и канифольные поверхностные агенты, а также высокобиомассовые барьерные агенты и агенты просветления, вытесняющие плёночные пластики и делающие отдельные участки бумаги прозрачными. - пример: водоразбавляемые агенты барьерного покрытия Harima с до 85% сосновой биомассы, сертифицированные для пищевого контакта; поверхностный проклеивающий агент Arakawa POLYMARON для сортов от кислого до нейтрального. --- ## Цепочки поставок и производственные конвейеры ### Промышленный конвейер био-проклеивающей программы (TAPPI T 441 Кобб / ISO 535) ``` ┌───────────────────────────┐ ┌───────────────────────────┐ │ 1. Канифоль/жирнокисл. сырьё│ ───> │ 2. Синтез агента │ └───────────────────────────┘ └───────────────────────────┘ │ ▼ ┌───────────────────────────┐ ┌───────────────────────────┐ │ 4. Мокрый конец/пресспат │ <─── │ 3. Эмульгирование │ └───────────────────────────┘ └───────────────────────────┘ │ ▼ ┌───────────────────────────┐ ┌───────────────────────────┐ │ 5. Формование и сушка │ ───> │ 6. Контроль Кобба и стоков │ └───────────────────────────┘ └───────────────────────────┘ ``` #### Этап 1: Канифольное/жирнокислотное сырьё Сосновая живичная канифоль из лесохимического снабжения и С16–С18 жирные кислоты из растительных масел и жира поступают как био-сырьё для проклеивающего агента. #### Этап 2: Синтез проклеивающего агента Канифоль модифицируют или омыляют в канифольный агент; жирные кислоты димеризуют в AKD-воск; изомеризованные олефины — или, в возобновляемых марках, малеинированное высокоолеиновое растительное масло — реагируют с малеиновым ангидридом в ASA. #### Этап 3: Эмульгирование Проклеивающий агент эмульгируют в мелкодисперсную катионную или анионную дисперсию (~0,6–0,8 мкм), стабилизированную крахмалом или катионным полимером для стабильного применения на мокром конце и пресспате. #### Этап 4: Дозирование мокрого конца/пресспата Эмульсию дозируют в массу на мокром конце или наносят на пресспат при нейтрально-щелочном pH, удерживая на волокнах контролем заряда. #### Этап 5: Формование и сушка Обработанную массу формуют и прессуют, а проклеивающая плёнка развивается при прохождении полотна через сушильные цилиндры, ориентируя гидрофобные алкильные или канифольные цепи к поверхности волокна. #### Этап 6: Контроль Кобба и стоков Водостойкость проверяют по испытанию Кобба (2-мин и UN 30-мин, TAPPI T 441 / ISO 535), а менее коррозионные нейтральные стоки AKD/ASA управляются по Руководящим принципам EPA по сбросам и REACH.