CN101503517B - 一种阳-非离子改性氧化聚乙烯蜡乳液的制备方法 - Google Patents
一种阳-非离子改性氧化聚乙烯蜡乳液的制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种阳-非离子改性氧化聚乙烯蜡乳液的制备方法,首先将低分子量的氧化聚乙烯蜡用有机碱进行酯化改性,然后使用阳-非离子复合乳化剂进行乳化,再进行复配制得到阳-非离子改性氧化聚乙烯蜡乳液。该产品可以应用于制革涂饰、水果保鲜等领域。其特点是改性蜡的乳液所带电荷为阳离子,贮存性能较单一阳离子乳化剂乳化的蜡乳液稳定,外观好。
Description
技术领域
本发明涉及一种应用于皮革涂饰的一种阳-非离子改性氧化聚乙烯蜡乳液的制备方法。
背景技术
蜡乳液是一种常见的蜡产品的应用形式,其一般是有效固含量在10%~30%的水包油结构的乳液,由蜡与几种不同种类、性能的乳化剂及适当的调节剂经乳化反应制成的固-油-水多相分散体系的稳定乳状液,一般根据用途选用所需蜡及乳化剂的种类。
蜡乳液使用时不需加热熔融或不必溶于某些溶剂,具有性能稳定、细腻、成膜均匀、覆盖性好、易与其他物质的水溶液或乳状液混合复配使用,并且无毒、无腐蚀性、便于储存、使用方便等优点。同时以水代替了有机溶剂,蜡制品的成本大大降低,为包括石油蜡在内的各种蜡制品开拓了应用领域。广泛的应用于:水果、蔬菜保鲜、农药缓释、金属防锈、涂料油墨、木材加工防水、皮革涂层、上光抛光、造纸、纺织、建材防水等领域。
氧化聚乙烯蜡(OPE蜡)分子链带有一定量的羧基,OPE蜡为优良的新型极性蜡,所以与填料、颜料、极性树脂的相溶性就得到显著改善,润滑性、分散性优于聚乙烯蜡,同时还兼具偶联性,是PE蜡的升级换代产品,其性能与巴斯夫公司的Luwax系列蜡相当。OPE蜡具有粘度低、软化点高、硬度好等特殊性能,无毒性,热稳定性好,高温挥发性低,对填料、颜料的分散性极佳,既有极优的外部润滑性,又有较强的内部润滑作用,还具有偶联作用,可提高塑料加工的生产效率,降低生产成本,与聚烯烃树脂等有良好的相容性,在常温下的抗湿性能好,耐化学药品能力强,电性能优良,可改善成品外观,是取代蒙旦蜡、川蜡、液体石蜡、微晶石蜡、天然石蜡、聚乙烯蜡等的理想产品。
皮革涂饰产品中的氧化聚乙烯蜡产品较少,尤其是阳-非离子型的产品更少,但阳离子蜡产品在皮革涂饰的封底、顶涂等工序有非常好的效果,手感自然,遮盖力强,优点非常突出。国内对其研究起步较晚,但近几年有逐渐增多的趋势。
发明内容
本发明的目的在于提供一种阳-非离子改性氧化聚乙烯蜡乳液的制备方法,该方法制备的氧化聚乙烯蜡乳液用于皮革手感剂具有遮盖力强、手感滑爽、自然等特点。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:
1)氧化聚乙烯蜡的改性:将氧化聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡质量3-4%的有机碱、氧化聚乙烯蜡质量0.5%~1.0%的酸性催化剂以及氧化聚乙烯蜡质量200%~300%的甲苯投入三口圆底烧瓶中并加入沸石,加热沸腾回流,然后用旋转蒸发仪蒸发回收蜡中的甲苯,烘干得改性后的氧化聚乙烯蜡;
所说的有机碱为一乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺;
所说的酸性催化剂为对甲基苯磺酸、磷酸、硼酸或硫酸;
2)改性氧化聚乙烯蜡的乳化:将改性后的氧化聚乙烯蜡与阳-非离子复合乳化剂按5∶1~10∶1的质量比混合,然后在70~95℃下融化,再加热水均质乳化至乳液均一为止;
所说的阳-非离子复合乳化剂为阳离子和非离子乳化剂的复配物,其中阳离子乳化剂和非离子乳化剂各占复合乳化剂质量的1-10%,余量为水;
其中阳离子乳化剂为1831、1631、6501或十二烷基二甲基苄氯化铵;
非离子乳化剂为AEO3、OS15、OS20、OS10、Tween80或Span80;
3)混合均质完成后冷却至40~60℃,用甲酸调节溶液的pH值为6~8,加水调节使固体含量为10%~30%即可。
本发明将氧化聚乙烯蜡(酸值为14~30mgKOH/g,分子量为1500~5000,)改性后乳化,得到的阳-非离子改性氧化聚乙烯蜡乳液所带电荷为阳离子,贮存性能较单一阳离子乳化剂乳化的蜡乳液稳定,外观好,可应用于皮革涂饰。该氧化聚乙烯蜡乳液有良好的润滑、分散性质,流平性良好,是一种手感滑爽、自然的皮革涂饰手感剂。
具体实施方式
实施例1:
1)氧化聚乙烯蜡的改性:将氧化聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡质量3%的一乙醇胺、氧化聚乙烯蜡质量0.8%的对甲基苯磺酸以及氧化聚乙烯蜡质量300%的甲苯投入三口圆底烧瓶中并加入沸石,加热沸腾回流,然后用旋转蒸发仪蒸发回收蜡中的甲苯,烘干得改性后的氧化聚乙烯蜡;
2)改性氧化聚乙烯蜡的乳化:将改性后的氧化聚乙烯蜡与复合乳化剂按5∶1的质量比混合,然后在80℃下融化,再加热水均质乳化至乳液均一为止;所说的复合乳化剂为阳离子和非离子乳化剂的复配物,其中阳离子乳化剂和非离子乳化剂各占复合乳化剂质量的5%,余量为水;阳离子乳化剂为1831;非离子乳化剂为OS15;
3)混合均质完成后冷却至50℃,用甲酸调节溶液的pH值为6~8,加水调节使固体含量为10%即可。
实施例2:
1)氧化聚乙烯蜡的改性:将氧化聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡质量4%的二乙醇胺、氧化聚乙烯蜡质量0.5%的磷酸以及氧化聚乙烯蜡质量280%的甲苯投入三口圆底烧瓶中并加入沸石,加热沸腾回流,然后用旋转蒸发仪蒸发回收蜡中的甲苯,烘干得改性后的氧化聚乙烯蜡;
2)改性氧化聚乙烯蜡的乳化:将改性后的氧化聚乙烯蜡与复合乳化剂按8∶1的质量比混合,然后在70℃下融化,再加热水均质乳化至乳液均一为止;所说的复合乳化剂为阳离子和非离子乳化剂的复配物,其中阳离子乳化剂占复合乳化剂质量的10%,非离子乳化剂各占复合乳化剂质量的8%,余量为水;阳离子乳化剂为1631;非离子乳化剂为AEO3;
3)混合均质完成后冷却至40℃,用甲酸调节溶液的pH值为6~8,加水调节使固体含量为20%即可。
实施例3:
1)氧化聚乙烯蜡的改性:将氧化聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡质量3.2%的三乙醇胺、氧化聚乙烯蜡质量0.7%的硼酸以及氧化聚乙烯蜡质量220%的甲苯投入三口圆底烧瓶中并加入沸石,加热沸腾回流,然后用旋转蒸发仪蒸发回收蜡中的甲苯,烘干得改性后的氧化聚乙烯蜡;
2)改性氧化聚乙烯蜡的乳化:将改性后的氧化聚乙烯蜡与复合乳化剂按6∶1的质量比混合,然后在95℃下融化,再加热水均质乳化至乳液均一为止;所说的复合乳化剂为阳离子和非离子乳化剂的复配物,其中阳离子乳化剂占复合乳化剂质量的8%,非离子乳化剂各占复合乳化剂质量的3%,余量为水;阳离子乳化剂为1227;非离子乳化剂为OS20;
3)混合均质完成后冷却至55℃,用甲酸调节溶液的pH值为6~8,加水调节使固体含量为30%即可。
实施例4:
1)氧化聚乙烯蜡的改性:将氧化聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡质量3.5%的丙三醇胺、氧化聚乙烯蜡质量1.0%的对甲基苯磺酸以及氧化聚乙烯蜡质量250%的甲苯投入三口圆底烧瓶中并加入沸石,加热沸腾回流,然后用旋转蒸发仪蒸发回收蜡中的甲苯,烘干得改性后的氧化聚乙烯蜡;
2)改性氧化聚乙烯蜡的乳化:将改性后的氧化聚乙烯蜡与复合乳化剂按10∶1的质量比混合,然后在85℃下融化,再加热水均质乳化至乳液均一为止;所说的复合乳化剂为阳离子和非离子乳化剂的复配物,其中阳离子乳化剂占复合乳化剂质量的1%,非离子乳化剂各占复合乳化剂质量的10%,余量为水;阳离子乳化剂为6501;非离子乳化剂为A10;
3)混合均质完成后冷却至45℃,用甲酸调节溶液的pH值为6~8,加水调节使固体含量为15%即可。
实施例5:
1)氧化聚乙烯蜡的改性:将氧化聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡质量3.8%的丙三醇胺、氧化聚乙烯蜡质量0.9%的对甲基苯磺酸以及氧化聚乙烯蜡质量200%的甲苯投入三口圆底烧瓶中并加入沸石,加热沸腾回流,然后用旋转蒸发仪蒸发回收蜡中的甲苯,烘干得改性后的氧化聚乙烯蜡;
2)改性氧化聚乙烯蜡的乳化:将改性后的氧化聚乙烯蜡与复合乳化剂按7∶1的质量比混合,然后在90℃下融化,再加热水均质乳化至乳液均一为止;所说的复合乳化剂为阳离子和非离子乳化剂的复配物,其中阳离子乳化剂占复合乳化剂质量的3%,非离子乳化剂各占复合乳化剂质量的1%,余量为水;阳离子乳化剂为十二烷基二甲基苄氯化铵;非离子乳化剂为Tween80;
3)混合均质完成后冷却至60℃,用甲酸调节溶液的pH值为6~8,加水调节使固体含量为25%即可。
Claims (1)
1.一种阳-非离子改性氧化聚乙烯蜡乳液的制备方法,其特征在于:
1)氧化聚乙烯蜡的改性:将氧化聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡质量3-4%的有机碱、氧化聚乙烯蜡质量0.5%~1.0%的酸性催化剂以及氧化聚乙烯蜡质量200%~300%的甲苯投入三口圆底烧瓶中并加入沸石,加热沸腾回流,然后用旋转蒸发仪蒸发回收蜡中的甲苯,烘干得改性后的氧化聚乙烯蜡;
所说的有机碱为一乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺;
所说的酸性催化剂为对甲基苯磺酸、磷酸、硼酸或硫酸;
2)改性氧化聚乙烯蜡的乳化:将改性后的氧化聚乙烯蜡与阳-非离子复合乳化剂按5∶1~10∶1的质量比混合,然后在70~95℃下融化,再加热水均质乳化至乳液均一为止;
所说的阳-非离子复合乳化剂为阳离子和非离子乳化剂的复配物,其中阳离子乳化剂和非离子乳化剂各占复合乳化剂质量的1-10%,余量为水;
其中阳离子乳化剂为1831、1631、6501或十二烷基二甲基苄氯化铵;
非离子乳化剂为AEO3、OS15、OS20、OS10、Tween80或Span80;
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