CN100580179C - 造纸用硬脂酸钙润滑剂的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种造纸用硬脂酸钙润滑剂及其制备方法。制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将水加热到50～95℃，然后加入乳化剂A、分散剂、消泡剂，搅拌，然后加入熔融硬脂酸、碱化剂和乳化剂B，反应，加入杀菌剂，搅拌，即可得到目标产品。所制备的硬脂酸钙润滑剂，粘度范围70～360mPa.S，粒径范围400～800nm，重量固含量为40～79%。该润滑剂采用一步合成法制得，解决了以往润滑剂二步加工成本高、粒径粗、粘度大、效率低的缺点，具有粒径小、含固量高、粘度低、具有良好的机械、化学稳定性、不返黄，无异味使用高效等优点。

Description

造纸用硬脂酸钙润滑剂的制备方法

技术领域

本发明涉及一种以硬脂酸钙为主要组成的造纸用润滑剂的制备方法，主要用作造纸涂布过程助剂和功能性助剂。

技术背景

硬脂酸钙润滑剂为水不溶性金属皂类表面活性剂，是涂布加工纸的重要助剂之一。一般将其制成水悬浮分散液，以颜料绝干量的0.5～5％加到涂料中，通过降低界面张力，使涂料具有良好的流动性，并使涂层具有可塑性，减少纸张掉粉、起毛。硬脂酸钙乳液作为涂布纸的涂料润滑剂早在上世纪80年代初就在我国的造纸行业中应用，目前硬脂酸钙润滑剂生产遍布全国，但是固含量基本上都在40～45％之间，采用两步法，即先制成硬脂酸钙干粉，再进行研磨、分散获得，生产工艺复杂，成本高，粒径粗大(一般为1～25微米)，且含固量偏低，贮存不稳定，易出现沉淀及漂浮物。本发明成功有效地解决了上述主要缺点，采用一步法合成乳液，降低了生产成本，并使产品性能得到很大提高。

发明内容

本发明的目的在于公开一种造纸用硬脂酸钙润滑剂的制备方法，以解决现有技术存在的上述缺陷。

本发明的造纸用硬脂酸钙润滑剂的制备方法，包括如下步骤：

将水加热到50～95℃，然后加入乳化剂A、分散剂、消泡剂，搅拌，然后加入熔融硬脂酸、碱化剂和乳化剂B，加入完毕后，在60-95℃反应2-8小时，加入杀菌剂，搅拌，即可得到目标产品；

各个组分的百分比为：

水           13～55％

乳化剂A      0.5-3％

分散剂       0.5-3％

消泡剂       0.05-1％，

熔融硬脂酸   35-58％，

碱化剂       5-17％

乳化剂B      0.5-5％

杀菌剂       0.2-1％。

以上各个组分的百分比之和为100％。

熔融硬脂酸即熔融的硬脂酸。

所说的乳化剂A包括烷基酚聚氧乙烯醚(例如CA630，来自锦山化工)、乙二醇脂肪酸酯(例如EO-50，来自四川富新化工)、失水山梨醇单油酸酯、失水山梨醇单硬脂酸酯、聚氧化乙烯单月桂酸酯(例如PEG400，来自四川富新化工)或聚氧化乙烯蓖麻油中的一种以上；

所说的乳化剂B包括烷基芳基磺酸盐(例如G-3300，来自锦山化工)、丙二醇脂肪酸酯(例如PO-50，来自四川富新化工)、失水山梨醇三油酸酯、失水山梨醇单棕榈酸酯、聚氧化乙烯(20)失水山梨醇单油酸酯、聚氧化乙烯(20)失水山梨醇单月桂酸酯、聚氧化乙烯脂肪酸酯(例如UV-430，来自四川富新化工)或二乙二醇脂肪酸酯(例如DP-50，来自四川富新化工)中的一种以上。

所说的碱化剂选自氢氧化钙或者氢氧化钠和氯化钙的混合物，氢氧化钠和氯化钙的混合物中，氢氧化钠和氯化钙的重量比为1∶0.5～2.0；

所说的分散剂包括三聚磷酸钠、聚丙烯酸钠、六偏磷酸钠、苯乙烯-顺丁烯二酸盐共聚物、聚氧乙烯醚中的一种以上；

所说的消泡剂包括磷酸三丁酯、松油醇、水溶性硅油或12碳脂肪醇中的一种以上；

所说的杀菌剂包括磷氯间甲酚、苄基溴代乙酸酯、四氯间苯二腈、五氯酚钠或三丁基锡中的一种以上；

根据上面所述方法制备的硬脂酸钙润滑剂，粘度范围70～360mPa.S，粒径范围400～800nm.，重量固含量为40～79％。该润滑剂采用一步合成法制得，解决了以往润滑剂二步加工成本高、粒径粗、粘度大、效率低的缺点，具有粒径小、含固量高、粘度低、具有良好的机械、化学稳定性、不返黄，无异味使用高效等优点。

具体实施方式

实施例1

往带有温度计的四口烧瓶中加入210克水，升温至85℃，加入乳化剂CA630 10克、EO-50 15克，分散剂聚丙烯酸钠22克，消泡剂磷酸三丁酯4克，搅拌均匀后同时缓慢加入熔融硬脂酸546克，碱化剂氢氧化钠85克、氯化钙130克，乳化剂G-3300 15克、PO-50 20克。加入完毕后85℃保温反应6小时。加入杀菌剂四氯间苯二腈2克，搅拌均匀后降温。所得产品粘度360mPa.S(NDJ-1旋转粘度计测得，下同)，平均粒径800nm(JL-5500激光粒度分布测试仪测得，下同)，重量固含量79％。

实施例2

往带有温度计的四口烧瓶中加入306克水，升温至70℃，加入乳化剂失水山梨醇单硬脂酸酯12克、PEG400 15克，分散剂三聚磷酸钠10克、聚丙烯酸钠10克，消泡剂水溶性硅油7克，搅拌均匀后同时缓慢加入熔融硬脂酸480克，碱化剂氢氧化钙80克，乳化剂失水山梨醇单棕榈酸酯20克、聚氧化乙烯(20)失水山梨醇单油酸酯25克。加入完毕后70℃保温反应8小时。加入杀菌剂磷氯间甲酚3克，搅拌均匀后降温。所得产品粘度150mPa.S，平均粒径730nm，重量固含量68％。

实施例3

往带有温度计的四口烧瓶中加入550克水，升温至95℃，加入乳化剂聚氧化乙烯单月桂酸酯20克、聚氧化乙烯蓖麻油10克，分散剂六偏磷酸钠30克，消泡剂12碳脂肪醇9克，搅拌均匀后同时缓慢加入熔融硬脂酸343克，碱化剂氢氧化钙60克，乳化剂PEG400 15克、DP-50 30克。加入完毕后95℃保温反应8小时。加入杀菌剂三丁基锡6克，搅拌均匀后降温。所得产品粘度70mPa.S，平均粒径420nm，重量固含量45％。

实施例4

往带有温度计的四口烧瓶中加入412克水，升温至75℃，加入乳化剂CA630 30克，分散剂苯乙烯-顺丁烯二酸盐共聚物25克，消泡剂水溶性硅油5克，搅拌均匀后同时缓慢加入熔融硬脂酸400克，碱化剂氢氧化钠80克、氯化钙58克，乳化剂失水山梨醇三油酸酯25克、UV-430 25克。加入完毕后75℃保温反应6小时。加入杀菌剂五氯酚钠9克，搅拌均匀后降温。所得产品粘度260mPa.S，平均粒径650nm，重量固含量55％。

实施例5

往带有温度计的四口烧瓶中加入590克水，升温至60℃，加入乳化剂聚氧化乙烯蓖麻油30克，分散剂聚氧乙烯醚10克，消泡剂松油醇6克，搅拌均匀后同时缓慢加入熔融硬脂酸300克，碱化剂氢氧化钙55克，乳化剂UV-430 45克。加入完毕后80℃保温反应2小时。加入杀菌剂苄基溴代乙酸酯7克，搅拌均匀后降温。所得产品粘度150mPa.S，平均粒径400nm，重量固含量40％。

Claims (4)

1.造纸用硬脂酸钙润滑剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将水加热到50～95℃，然后加入乳化剂A、分散剂、消泡剂，搅拌，然后加入熔融硬脂酸、碱化剂和乳化剂B，反应，加入杀菌剂，搅拌，即可得到目标产品；

所说的乳化剂A包括烷基酚聚氧乙烯醚、乙二醇脂肪酸酯、失水山梨醇单油酸酯、失水山梨醇单硬脂酸酯、聚氧化乙烯单月桂酸酯或聚氧化乙烯蓖麻油中的一种以上；

所说的乳化剂B包括烷基芳基磺酸盐、丙二醇脂肪酸酯、失水山梨醇三油酸酯、失水山梨醇单棕榈酸酯、聚氧化乙烯(20)失水山梨醇单油酸酯、聚氧化乙烯(20)失水山梨醇单月桂酸酯、聚氧化乙烯脂肪酸酯或二乙二醇脂肪酸酯中的一种以上；

所说的碱化剂选自氢氧化钙或者氢氧化钠和氯化钙的混合物；

各个组分的百分比为：

水           13～55％

乳化剂A      0.5-3％

分散剂       0.5-3％

消泡剂       0.05-1％，

熔融硬脂酸   35-58％，

碱化剂       5-17％

乳化剂B     0.5-5％

杀菌剂      0.2-1％

以上各个组分的百分比之和为100％。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所说的杀菌剂包括磷氯间甲酚、苄基溴代乙酸酯、四氯间苯二腈、五氯酚钠或三丁基锡中的一种以上。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所说的消泡剂包括磷酸三丁酯、松油醇、水溶性硅油或12碳脂肪醇中的一种以上，所说的分散剂包括三聚磷酸钠、聚丙烯酸钠、六偏磷酸钠、苯乙烯-顺丁烯二酸盐共聚物、聚氧乙烯醚中的一种以上。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，反应温度为60-95℃，反应为2-8小时。