CN1022805C - 石蜡乳化剂 - Google Patents

Abstract

本发明为一种石蜡乳化剂，是以阴离子型、阳离子和非离子型表面活性剂为基体，配以抗硬水剂、亲水剂、增溶剂和水，按一定比量和方法获得的组合物。用本乳化剂制备的石蜡乳液粒子均匀，高度分散，贮存稳定，不易结皮和分层，能抗水相中Ca⁺⁺、Mg⁺⁺离子的干扰，对设备无腐蚀作用。尤具特色的是所加的稀释水不必加热，可在常温中进行，节能，省冷却设备。

Description

本发明涉及一种石蜡乳化剂，特别适用于制备相对蜡含量为1-35%（重量）呈水包油状态的石蜡乳化液（对溶融成液态的石蜡有湿润、乳化和分散的效果），后者则应用于纤维板、刨花板和纸制品等的防水处理。

沿用的石蜡乳化剂有用油酸与氨水生成的油酸铵、油酸与氢氧化钠（钾）生成的油酸钠（钾）生产的合成脂肪酸铵（钠、钾）等阴离子型乳化剂，这些乳化剂在制备石蜡乳液时，操作工艺的控制困难，石蜡乳液的粒子粗，贮存不稳定，消耗量大，成本高，对设备有腐蚀作用。

CN86102129A专利申请中提出了两种乳化剂：一种是由硬脂酸、硬脂酸甘油脂、山梨醇酐单硬脂酸聚氧乙烯醚、十二烷基二甲基苄氨化铵组成的阳离子型乳化剂;另一种是由硬脂酸甘油脂、山梨醇酐单油酸脂聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钠组成的阴离子型乳化剂。其阳离子型乳化剂成本较高，石蜡用量较大，贮存还不够稳定，其阴离子型乳化剂，虽在蜡粒粗度、均匀度等方面作出有效尝试，但尚待进一步改进。

上述几种石蜡乳化剂最不尽人意的通病是：用其制备石蜡乳液时，所加的第二次稀释水需在40℃-80℃温度中进行，从而使乳液在贮存过程中在热运动作用下蜡颗凝聚增大，引起乳液分层和蜡粒子的比表面积缩小。这样，对纤维板等进行防水处理时，增大石蜡用量，也降低了防水效果。

本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处而提供一种操作工艺容易控制的，制成的石蜡乳液颗粒细而均匀的，贮存稳定，不分层，石蜡省，成本低，对设备没有腐蚀作用的一种新型的乳化剂。这种乳化剂在制备石蜡乳液时，所加的第二次稀释水不必加温至40℃-80℃，节省能源，省去了冷却处理设备，蜡粒不易凝聚增大，稳定了比表面积，减少了结皮和分层现象。

本发明以PH值在5.5-9.5，碳链在C₁₂-C₁₈的烷基苯磺酸钠和/或烷基磺酸钠作阴离子表面活性剂，占乳化剂总重量的5-15%，配以占总重量的6-14%的非离子型表面活性剂、1-3%的阳离子表面活性剂、1-3%的亲水剂、3-5%的抗硬水剂、1-3%的增溶剂。将上述各组合物按序加入带有减速搅拌装置的反应器内，边搅拌边加热，升温至60-70℃开始计时，连续搅拌1-1.5小时，再加入57-83%的水后再搅拌0.5-1小时，即为本石蜡乳化剂成品。

本发明的非离子型表面活性剂是复合型的，由相对于乳化剂总重量的2-6%的烷基醇酰胺，通式为RCON（C₂H₄OH）n，n为1、或2、或3，R表示C₁₀-C₁₆的烷基，和相对于乳化剂总重量的4-8%的茶皂素混合而成。（茶皂素是由山茶科植物种子提取出来的一种糖甙化合物，目前市售的有浙江绍兴粮油厂生产的）。

阳离子型表面活性剂是十二烷基二甲基苄氯化铵。

亲水剂是絮状聚乙烯醇。

抗硬水剂是三聚磷酸钠和/或乙二胺四乙酸钠。

增溶剂是尿素和无水乙醇。

下面是本发明的实施例，各组分皆按占乳化剂总重量的百分比计算。

实施例1：

取烷基苯磺酸钠5%，烷基醇酰胺2%，茶皂素4%，十二烷基二甲基苄氯化铵1%，絮状聚乙烯醇1%，三聚磷酸钠3%，尿素和无水乙醇1%，在常温下按序分别放入带有减速搅拌装置的反应器内，边搅拌边加热，升温至60-70℃开始计时，连续搅拌1-1.5小时，再加入83%的水，然后再搅拌0.5-1小时即成。

实施例2：

取烷基苯磺酸钠10%，烷基醇酰胺4%，茶皂素6%，十二烷基二甲基苄氯化铵2%，絮状聚乙烯醇2%，三聚磷酸钠4%，尿素和无水乙醇2%，水70%，按实施例1的方法制得石蜡乳化剂。

实施例3：

取烷基苯磺酸钠15%，烷基醇酰胺6%，茶皂素8%，十二烷基二甲基苄氯化铵3%，絮状聚乙烯醇3%，三聚磷酸钠5%，尿素和无水乙醇3%，水57%，以同样方法制得石蜡乳化剂。

还需说明的是：本发明中，选用的阴离子表面活性剂是烷基苯磺酸钠和烷基磺酸钠时，选用的抗硬水剂是三聚磷酸钠和乙二胺四乙酸钠时，均可考虑以各半混合掺入为妥。

所制得的石蜡乳化剂具有下列特性：溶液外观为半透明粘稠状液体，PH值为6.0至9.5之间，固体物质含量为10-25%。

为便于理解和使用，下面将采用本乳化剂制备石蜡乳液的主要步骤介绍如下：将石蜡放入具有夹套加热功能的容器中加热至80℃左右，再将相对于石蜡加入量约20%（重量）的本乳化剂放入带搅拌器的，具有夹套加热功能的乳化锅中加热至80℃左右，进行高速搅拌，同时将已加热融化的液态石蜡缓缓添加进去，乳化时间保持在50分钟左右。然后加第一次稀释水，加入量为总稀释水量的4%左右，水温要求60℃左右，边加水边搅拌10-20分钟，再将余下的约96%的稀释水均在第二加入，对水温无要求，常温即可，加水时稍加以搅拌，便得成品。

本乳化剂因同时存在阳离子、阴离子和非离子型三种表面活性剂，故在制备石蜡乳液时三种表面活性剂的分子能交替吸附在石蜡微粒的表面，在离子型乳化剂分子中嵌入了非离子型乳化剂分子，有效地降低了同一石蜡微粒上离子间的静电斥力，增强了乳化剂分子在石蜡微粒上的吸附牢度，再则，非离子型表面活性剂对石蜡微粒的保护作用，使制成的石蜡乳液粒子均匀，高度分散，贮存稳定。由于乳化剂中抗硬水剂的存在，将溶液中Ca⁺⁺、Mg⁺⁺离子封锁在环状结构中，成为可溶性复合离子，有效排除了金属离子的干扰，贮存时也不受水的硬度的影响，稳定性更好了。又因本乳化剂具有两性离子性能，对设备没有腐蚀作用。尤为突出的是本乳化剂在制备石蜡乳液时，所加的第二次稀释水，常温即可，不耗能，不需冷却设备，还能有效地防止乳液的蜡粒子产生凝聚增大现象，比表面积稳定，大大降低了防水处理中的原料消耗量，节省了成本。

Claims (1)

1、一种石蜡乳化剂，其特征在于它由下列组分组成：

a、5-15%(重量)的烷基苯磺酸钠和/或烷基磺酸钠作为阴离子型表面活性剂，其PH在5.5至9.5之间，碳链C₁₂-C₁₈；

b、2-6%(重量)的可作为非离子表面活性剂的烷基醇酰胺，通式为RCON(C₂H₄OH)_n，其中n=1或2，或3；

c、4-8%(重量)茶皂素；

d、1-3%(重量)的作为阳离子型表面活性剂的十二烷基二甲基苄氯化铵；

e、1-3%(重量)的作为亲水剂的絮状聚乙烯醇；

f、3-5%(重量)的作为抗硬水剂的三聚磷酸钠和/或乙二胺四乙酸钠；

g、1-3%(重量)的作为增溶剂的尿素和无水乙醇余量为水。