CN103773249A - 一种汽车用乳化蜡及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了了一种汽车用乳化蜡及其制备方法。以占原料的质量百分比计,汽车用乳蜡的原料配方组成为:22-58%的A相、10-30%的B相、21.05-60.5%的C相、0.55-5.5%的D相和0.2-3%的E相组成;A相由7~18%硅油和15~40%无味溶剂油组成;B相为10~30%混合蜡;C相由0.5~5%乙二醇、20~50%去离子水、0.5~5%增稠剂和0.05~0.5%丙烯酸酯共聚物组成;D相由脂肪醇聚氧乙烯醚0.5~5%和0.05~0.5%三乙醇胺组成;E相为0.2~3%烷基酚聚氧乙烯醚。本发明产品具有良好的上光和清洁的功效,成本低、安全环保,对于轻度氧化的车面尤为有效。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车美容用品领域的乳化蜡,特别是涉及一种汽车用乳化蜡及其制备方法。
背景技术
随着现代人民生活水平的日益提高,汽车逐渐步入家家户户。然而,汽车因长期暴露在空气中,一方面容易受到灰尘的污染,单是为了清洗汽车而耗费的水资源就相当巨大,这与当前提倡的资源节约型社会的理念是相违背的;另外一方面车身长期受到太阳、有害气体及一些腐蚀性物质的侵害,使得汽车车身变得暗淡无光、甚至出现龟裂、掉漆现象。因此,人们对汽车表面的清洁和维护的要求越来高,为了解决这个问题,市面上出现过一些清洗剂、上光剂以及车蜡。然而这些在使用过程中要么就是需要大量的水,要么就功能单一化。目前市面上使用车蜡一般是固体状的,固体蜡在打蜡过程中会产生蜡屑,打磨费时费劲,同时固体蜡惧水,造成保持时间短。
发明内容
本发明在于克服目前汽车车蜡功能单一、使用费时费力、保护时间短等缺陷,提供一种用水少,具有清洁、上光和打蜡功能多功能的汽车用乳化蜡及其制备方法。
为实现本发明目的,采用如下技术方案:
一种汽车用乳化蜡,以占原料的质量百分比计,汽车用乳蜡的原料配方组成为:22‐58%的A相、10‐30%的B相、21.05‐60.5%的C相、0.55‐5.5%的D相和0.2‐3%的E相组成;
所述A相由7~18%硅油和15~40%无味溶剂油组成;所述硅油为氨基硅油和/或二甲基硅油;
所述B相为10~30%混合蜡;所述混合蜡为石蜡、巴西棕榈蜡、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡和微晶蜡中的两种以上;
所述C相由0.5~5%乙二醇、20~50%去离子水、0.5~5%增稠剂和0.05~0.5%丙烯酸酯共聚物组成;所述增稠剂为硅酸镁铝、硅酸铝锂、硅酸镁锂和羟甲基纤维素中的一种或两种;丙烯酸酯共聚物为丙烯酸酯与C10~30烷基丙烯酸酯共聚物;
所述D相由脂肪醇聚氧乙烯醚0.5~5%和0.05~0.5%三乙醇胺组成;所述脂肪醇聚氧乙烯醚的结构式为R‐O‐(CH2CH2O)n‐H);其中R为C12~C18的烷基,n=15~20;
所述E相为0.2~3%烷基酚聚氧乙烯醚;所述的烷基酚聚氧乙烯醚为辛基酚聚氧乙烯醚OPE‐10或壬基酚聚氧乙烯醚NP‐10;
优选地,所述的无味溶剂油为200#溶剂油、120#汽油、D40无味煤油中的一种或两种。所述的硅油的粘度为500~1500cP。所述的丙烯酸酯共聚物为Carbopol Ultrez21、PemulenTR‐1或Pemulen TR‐2。所述的脂肪醇聚氧乙烯醚具体为AEO‐7或AEO‐9中。
上述的汽车用乳化蜡的制备方法,包括以下步骤:
(1)将C相中的水和乙二醇投入搅拌罐,在700~1400rpm的高速搅拌速率下,将粉状增稠剂和丙烯酸酯共聚物缓慢洒入其中,分散20~40分钟,直到均匀为止;
(2)搅拌速率降至200~500rpm,依次加入D相中的组分,继续搅拌15~30分钟;
(3)将A相中的组分混合均匀,然后将混合好的A相加入C相和D相的混合物中,在600~1200rpm下搅拌20~40分钟,得到光量蜡乳液;
(4)将B相中的混合蜡在85~100℃温度下完全熔化,使步骤(3)中的光量蜡乳液在85~95℃和600~1200rpm的搅拌速度下,将B相中熔化所得的混合蜡以及E相中的组分依次加入到步骤(3)所得的乳液中,继续搅拌60min以上,冷却,得到乳化蜡。
所述步骤(4)的冷却是在100~200rpm的搅拌速度下冷却至室温,然后停止搅拌,灌装得到本发明光泽均匀,无流动性的淡黄色膏状乳化蜡。
本发明产品同时具有优异的上光和清洁的功效,适用于各种高中档汽车外表面的上光和清洁,对于轻度氧化的车面尤为有效。使用时,可直接使用或与水(0~40%)混溶后使用,采用常规的打圈手势,将车蜡充分展平,待蜡层变白,便可用干净的棉布抹去残余,在车面上留下闪亮、手感良好的蜡层。
与现有技术相比,本发明具有如下优点和有益效果:
1.本发明产品将清洁、上光和打蜡功能合一,适用于各种高中档汽车外表面的上光和清洁,对于轻度氧化的车面尤为有效。
2.本发明产品稳定性好、上光后光洁度高,保护时间长,并且具有防尘、防晒等特点。
3.本发明产品生产工艺简单,可直接使用或与水混溶后使用,使用方便、成本低、安全环保。
具体实施方式
为更好地理解本发明,以下结合实施例对本发明作进一步说明,但是本发明的实施方式并不局限于此。
实施例1
一种汽车用乳化蜡的原料配方组成,包括去离子水、乙二醇、硅酸镁铝、硅酸镁锂、丙烯酸酯共聚物、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO‐7、三乙醇胺、二甲基硅油(1000cP)、D40无味煤油、200#溶剂油、石蜡、聚乙烯蜡、巴西棕榈蜡和辛基酚聚氧乙烯醚OPE‐10,其具体组分的质量份数如下表1:
表1
一种汽车用乳化蜡的制作方法,其步骤如下:
(1)首先将上述质量分数的水和乙二醇投入搅拌罐,然后在700rpm的高速搅拌速率下,将上述质量分数的硅酸镁铝、硅酸镁锂、Pemulen TR‐2缓慢加入其中,分散40分钟,直到均匀;
(2)将搅拌速率降至200rpm,依次加入上述质量分数的AEO‐7和三乙醇胺,继续搅拌30分钟,得到均匀的混合物;
(3)将上述质量分数的二甲基硅油(1000cP)、D40无味煤油、200#溶剂油混合得到均匀的混合液,并将其加入到上述步骤(2)得到的混合物中,在700rpm下搅拌35分钟,得到光量蜡乳液,加热使其温度保持在100℃并保持搅拌速度不变;
(4)将上述质量分数的石蜡、聚乙烯蜡、巴西棕榈蜡在100℃温度下完全熔化得到混合蜡;
(5)将上述混合蜡和辛基酚聚氧乙烯醚依次加入到步骤(3)得到的蜡乳液中,继续搅拌60min以上,得到乳化蜡;
(6)在150rpm的搅拌速度下冷却步骤(5)中得到的乳化蜡至室温,然后停止搅拌,灌装,即得到本产品——光泽均匀,无流动性的淡黄色膏状乳化蜡。
实施例2
一种汽车用乳化蜡的组成包括去离子水、乙二醇、硅酸镁锂、硅酸铝锂、丙烯酸酯共聚物、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO‐7、三乙醇胺、二甲基硅油(1000cP)、D40无味煤油、石蜡、微晶蜡、巴西棕榈蜡和壬基酚聚氧乙烯醚NP‐10,其具体组分的质量份数如下表2:
表2
汽车用乳化蜡的制作方法,其步骤如下:
(1)首先将上述质量分数的水和乙二醇投入搅拌罐,然后在900rpm的高速搅拌速率下,将上述质量分数的硅酸镁锂、硅酸铝锂、Pemulen TR‐1缓慢加入其中,分散30分钟,直到均匀;
(2)将搅拌速率降至250rpm,依次加入上述质量分数的AEO‐7和三乙醇胺,继续搅拌20分钟,得到均匀的混合物;
(3)将上述质量分数的二甲基硅油(1000cP)、D40无味煤油混合得到均匀的混合液,并将其加入到上述步骤(2)得到的混合物中,在900rpm下搅拌30分钟,得到光量蜡乳液,加热使其温度保持在85℃并保持搅拌速度不变;
(4)将上述质量分数的石蜡、微晶蜡、巴西棕榈蜡在85℃温度下完全熔化得到混合蜡;
(5)将上述混合蜡和壬基酚聚氧乙烯醚依次加入到步骤(3)得到的蜡乳液中,继续搅拌60min以上,得到乳化蜡;
(6)在150rpm的搅拌速度下冷却步骤(5)中得到的乳化蜡至室温,然后停止搅拌,灌装,即得到本产品——光泽均匀,无流动性的淡黄色膏状乳化蜡。
实施例3
一种汽车用乳化蜡的组成包括去离子水、乙二醇、硅酸镁铝、羟甲基纤维素、丙烯酸酯共聚物、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO‐9、三乙醇胺、二甲基硅油(1000cP)、氨基硅油、D40无味煤油、石蜡、微晶蜡、巴西棕榈蜡和壬基酚聚氧乙烯醚NP‐10,其具体组分的质量份数如下表3:
表3
汽车用乳化蜡的制作方法,其步骤如下:
(1)首先将上述质量分数的水和乙二醇投入搅拌罐,然后在1100rpm的高速搅拌速率下,将上述质量分数的硅酸镁铝、羟甲基纤维素、Pemulen TR‐2缓慢加入其中,分散25分钟,直到均匀;
(2)将搅拌速率降至300rpm,依次加入上述质量分数的AEO‐9和三乙醇胺,继续搅拌18分钟,得到均匀的混合物;
(3)将上述质量分数的二甲基硅油(1000cP)、氨基硅油、D40无味煤油混合得到均匀的混合液,并将其加入到上述步骤(2)得到的混合物中,在1000rpm下搅拌25分钟,得到光量蜡乳液,加热使其温度保持在85℃并保持搅拌速度不变;
(4)将上述质量分数的石蜡、微晶蜡、巴西棕榈蜡在85℃温度下完全熔化得到混合蜡;
(5)将上述混合蜡和NP‐10依次加入到步骤(3)得到的蜡乳液中,继续搅拌60min以上,得到乳化蜡;
(6)在150rpm的搅拌速度下冷却步骤(5)中得到的乳化蜡至室温,然后停止搅拌,灌装,即得到本产品——光泽均匀,无流动性的淡黄色膏状乳化蜡。
实施例4
一种汽车用乳化蜡的组成包括去离子水、乙二醇、硅酸镁锂、丙烯酸酯共聚物、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO‐9、三乙醇胺、二甲基硅油(1000cP)、氨基硅油、D40无味煤油、石蜡、微晶蜡、巴西棕榈蜡和辛基酚聚氧乙烯醚OPE‐10,其具体组分的质量份数如下表4:
表4
汽车用乳化蜡的制作方法,其步骤如下:
(1)首先将上述质量分数的水和乙二醇投入搅拌罐,然后在1200rpm的高速搅拌速率下,将上述质量分数的硅酸镁锂、Pemulen TR‐1缓慢加入其中,分散25分钟,直到均匀;
(2)将搅拌速率降至400rpm,依次加入上述质量分数的AEO‐9和三乙醇胺,继续搅拌20分钟,得到均匀的混合物;
(3)将上述质量分数的二甲基硅油(1000cP)、氨基硅油、D40无味煤油混合得到均匀的混合液,并将其加入到上述步骤(2)得到的混合物中,在1200rpm下搅拌20分钟,得到光量蜡乳液,加热使其温度保持在90℃并保持搅拌速度不变;
(4)将上述质量分数的石蜡、微晶蜡、巴西棕榈蜡在90℃温度下完全熔化得到混合蜡;
(5)将上述混合蜡和OPE‐10依次加入到步骤(3)得到的蜡乳液中,继续搅拌60min以上,得到乳化蜡;
(6)在200rpm的搅拌速度下冷却步骤(5)中得到的乳化蜡至室温,然后停止搅拌,灌装,即得到本产品——光泽均匀,无流动性的淡黄色膏状乳化蜡。
实施例5
一种汽车用乳化蜡的组成包括去离子水、乙二醇、硅酸铝锂、硅酸镁锂、丙烯酸酯共聚物、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO‐9、三乙醇胺、二甲基硅油(1000cP)、D40无味煤油、石蜡、巴西棕榈蜡和辛基酚聚氧乙烯醚OPE‐10,其具体组分的质量份数如下表5:
表5
汽车用乳化蜡的制作方法,其步骤如下:
(1)首先将上述质量分数的水和乙二醇投入搅拌罐,然后在1300rpm的高速搅拌速率下,将上述质量分数的硅酸铝锂、硅酸镁锂、丙烯酸酯共聚物缓慢加入其中,分散22分钟,直到均匀;
(2)将搅拌速率降至500rpm,依次加入上述质量分数的AEO‐9和三乙醇胺,继续搅拌15分钟,得到均匀的混合物;
(3)将上述质量分数的二甲基硅油(1000cP)、D40无味煤油混合得到均匀的混合液,并将其加入到上述步骤(2)得到的混合物中,在1200rpm下搅拌20分钟,得到光量蜡乳液,加热使其温度保持在85℃并保持搅拌速度不变;
(4)将上述质量分数的石蜡、巴西棕榈蜡在85℃温度下完全熔化得到混合蜡;
(5)将上述混合蜡和OPE‐10依次加入到步骤(3)得到的蜡乳液中,继续搅拌60min以上,得到乳化蜡;
(6)在200rpm的搅拌速度下冷却步骤(5)中得到的乳化蜡至室温,然后停止搅拌,灌装,即得到本产品——光泽均匀,无流动性的淡黄色膏状乳化蜡。
实施例6
一种汽车用乳化蜡的组成包括去离子水、乙二醇、硅酸铝锂、羟甲基纤维素、丙烯酸酯共聚物、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO‐7、三乙醇胺、二甲基硅油(1000cP)、200#溶剂油、120#汽油、石蜡、微晶蜡、巴西棕榈蜡和辛基酚聚氧乙烯醚OPE‐10,其具体组分的质量份数如下表6:
表6
汽车用乳化蜡的制作方法,其步骤如下:
(1)首先将上述质量分数的水和乙二醇投入搅拌罐,然后在1400rpm的高速搅拌速率下,将上述质量分数的硅酸铝锂、羟甲基纤维素、丙烯酸酯共聚物缓慢加入其中,分散20分钟,直到均匀;
(2)将搅拌速率降至400rpm,依次加入上述质量分数的AEO‐7和三乙醇胺,继续搅拌20分钟,得到均匀的混合物;
(3)将上述质量分数的二甲基硅油(1000cP)、200#溶剂油、120#汽油混合得到均匀的混合液,并将其加入到上述步骤(2)得到的混合物中,在800rpm下搅拌30分钟,得到光量蜡乳液,加热使其温度保持在95℃并保持搅拌速度不变;
(4)将上述质量分数的石蜡、微晶蜡、巴西棕榈蜡在95℃温度下完全熔化得到混合蜡;
(5)将上述混合蜡和辛基酚聚氧乙烯醚依次加入到步骤(3)得到的蜡乳液中,继续搅拌60min以上,得到乳化蜡;
(6)在100rpm的搅拌速度下冷却步骤(5)中得到的乳化蜡至室温,然后停止搅拌,灌装,即得到本产品——光泽均匀,无流动性的淡黄色膏状乳化蜡。
汽车用乳化蜡的的部分性能测试按GB/T23437‐2009汽车上光蜡执行,其测试方法及结果如下:
1.上光蜡试样制备方法
用刮板将乳化蜡试样取出一定量置于烧杯中,用玻璃棒搅拌均匀,在室温下放置2h后,即可作为试验用试样。
2.测试方法
2.1密度测定法
将蜡试样在50±2℃加热至熔化,注满比重杯,充分振动,是试样不产生气泡或空洞。室温下冷却比重杯,在试样为凝固前盖上杯盖,擦去溢出的蜡试样,称量时精确至0.01g,平行测量三次。乳化蜡的密度d按如下公式计算:
式中:
d:乳化蜡的密度(20℃),单位为克每立方厘米(g/cm3);
M:比重杯中加入试样时的质量,单位为克(g);
M0:比重杯中的质量,单位为克(g);
V0:比重杯的容积,单位为立方厘米(cm3);
2.2pH值测定法
将2g左右的蜡试样与100mL水在烧杯中混合5min,待试样与水充分混合后,调整溶液温度到25℃时,按GB/T9724规定的方法测定其pH值(测量时溶液温度应保持在25±1℃),平行测量三次。
2.3光泽度增加值测定法
将标准金属板材试片(尺寸为150mm×70mm,厚度为0.7mm)固定在打磨装置上,将折成三折后的尺寸为70mm×100mm法兰绒用图钉固定在磨板上。取乳化蜡试样约4g涂于法兰绒上进行抛光,在试片上往复摩擦100次后,再加上约2g的试样继续往复摩擦100次。将试片放置约20min~40min,再用折成四折后的尺寸为100mm×100mm的法兰绒彻底擦试片至反光。最后以60°镜面角平行测量三块试片中央部位任意五点的光泽度。试片光泽度增加值由下式计算:
ΔG=GA-GB
式中:
ΔG:光泽度增加值,(Gs);
GA:试前试片60°镜面光泽度的平均值,(Gs);
GB:试后试片60°镜面光泽度的平均值,(Gs);
2.4稳定性检验法
2.4.1高温稳定性
将适量蜡试样放入平底玻璃试管中,盖上塞子,放入温度恒定在50±2℃的恒温箱中,保持4.0±0.5h后取出,在常温下放置2h,打开盖子,观察试样表面有无分层现象。
2.4.2低温稳定性
将适量蜡试样放入平底玻璃试管中,盖上塞子,放入温度恒定在‐12±2℃的恒温箱中,保持4.0±0.5h后取出,在常温下放置2h,打开盖子,观察试样表面有无分层现象。
2.5耐酸、耐碱性测试法
2.5.1耐酸性
用蜡试样在标准轿车漆面板(尺寸为150mm×70mm)上涂抹进行清洁上光,然后配制质量分数为25%的硫酸溶液,将其均匀喷涂在标准漆板上,放置3d,观察漆板的漆面情况是否破损、失去光泽。
2.5.2耐碱性
用蜡试样在标准轿车漆面板(尺寸为150mm×70mm)上涂抹进行清洁上光,然后配制质量分数为25%的氢氧化钠溶液,将其均匀喷涂在标准漆板上,放置3d,观察漆板的漆面情况是否破损、失去光泽。
2.6去污力测试法
将标准白色轿车漆面板(尺寸为150mm×70mm)放置室外,自然积灰7天,人工采集自然污垢。然后用一定量的汽车乳化蜡在带有污垢的白色面板上清洁上光,用白度计测白度Wg,并计算汽车乳化蜡对白色轿车漆板的去污力。平行测量三次。并选取市售上光蜡与本品进行对比分析。去污力计算公式如下:
2.7汽车用乳化蜡的应用性能测试法
分别用蜡试样对已一个星期未清洗的两轿车:丰田凯美瑞(黑色1#),丰田卡罗拉(白色2#)进行清洁上光,清洗后由三人对其评判。然后将两汽车在市区高速路使用一个星期后再评价其防尘等效果。
3.测试结果
表3.1密度测试结果
由上表3.1可以看出,汽车用乳化蜡密度测试结果符合国家标准。
表3.2pH值测试结果
由上表3.2可以看出,汽车用乳化蜡pH值测试结果符合国家标准。
表3.3光泽度增加值测试结果
由上表3.3可以看出,汽车用乳化蜡光泽度增加值测试结果符合国家标准。
表3.4稳定性测试结果
由上表3.4可以看出,汽车用乳化蜡稳定性测试结果符合国家标准。
表3.5耐酸、耐碱性测试结果
由上表3.5可以看出,汽车用乳化蜡耐酸、耐碱性能均较好,对漆板进行清洁上光后,经过酸、碱的作用漆板均无破损以及保持较亮的光泽。
表3.6去污力测试结果
1# | 2# | 3# | 市售商品 | 去污能力 | |
实施例1 | 102.1% | 101.6% | 101.9% | 100.2% | 好 |
实施例2 | 102.2% | 102.7% | 102.5% | 100.8% | 好 |
实施例3 | 103.0% | 102.8% | 102.7% | 100.9% | 好 |
实施例4 | 104.2% | 103.6% | 103.9% | 101.0% | 好 |
实施例5 | 103.2% | 103.1% | 103.3% | 100.6% | 好 |
实施例6 | 101.0% | 101.2% | 101.5% | 100.4% | 好 |
由上表3.6可以看出,本发明制备的汽车用乳化蜡与市售商品相比,其去污能力较好。
表3.7汽车用乳化蜡的应用性能测试结果
Claims (6)
1.一种汽车用乳化蜡,其特征在于,以占原料的质量百分比计,汽车用乳蜡的原料配方组成为:22-58%的A相、10-30%的B相、21.05-60.5%的C相、0.55-5.5%的D相和0.2-3%的E相组成;
所述A相由7~18%硅油和15~40%无味溶剂油组成;所述硅油为氨基硅油和/或二甲基硅油;
所述B相为10~30%混合蜡;所述混合蜡为石蜡、巴西棕榈蜡、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡和微晶蜡中的两种以上;
所述C相由0.5~5%乙二醇、20~50%去离子水、0.5~5%增稠剂和0.05~0.5%丙烯酸酯共聚物组成;所述增稠剂为硅酸镁铝、硅酸铝锂、硅酸镁锂和羟甲基纤维素中的一种或两种;丙烯酸酯共聚物为丙烯酸酯与C10~30烷基丙烯酸酯共聚物;
所述D相由脂肪醇聚氧乙烯醚0.5~5%和0.05~0.5%三乙醇胺组成;所述脂肪醇聚氧乙烯醚的结构式为R-O-(CH2CH2O)n-H);其中R为C12~C18的烷基,n=15~20;
所述E相为0.2~3%烷基酚聚氧乙烯醚;所述的烷基酚聚氧乙烯醚为辛基酚聚氧乙烯醚OPE-10或壬基酚聚氧乙烯醚NP-10。
2.根据权利要求1所述的汽车用乳化蜡,其特征在于,所述的无味溶剂油为200#溶剂油、120#汽油、D40无味煤油中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的汽车用乳化蜡,其特征在于,所述的硅油的粘度为500~1500cP。
4.根据权利要求1所述的汽车用乳化蜡,其特征在于,所述的丙烯酸酯共聚物为Carbopol Ultrez21、Pemulen TR-1或Pemulen TR-2。
5.根据权利要求1所述的汽车用乳化蜡,其特征在于,所述的脂肪醇聚氧乙烯醚具体为AEO-7或AEO-9中。
6.权利要求1-5任一项所述的汽车用乳化蜡的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)将C相中的水和乙二醇投入搅拌罐,在700~1400rpm的高速搅拌速率下,将粉状增稠剂和丙烯酸酯共聚物缓慢洒入其中,分散20~40分钟,直到均匀为止;
(2)搅拌速率降至200~500rpm,依次加入D相中的组分,继续搅拌15~30分钟;
(3)将A相中的组分混合均匀,然后将混合好的A相加入C相和D相的混合物中,在600~1200rpm下搅拌20~40分钟,得到光量蜡乳液;
(4)将B相中的混合蜡在85~100℃温度下完全熔化,使步骤(3)中的光量蜡乳液在85~95℃和600~1200rpm的搅拌速度下,将B相中熔化所得的混合蜡以及E相中的组分依次加入到步骤(3)所得的乳液中,继续搅拌60min以上,冷却,得到乳化蜡。
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