CN105087169A - 一种锌皂合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锌皂合成方法，旨在于提供一种应速度较快，所得产品质量好的锌皂合成方法；其技术方案是这样的：1)称取氧化锌于容器中，再加入饱和碱溶液溶解获澄清液；2)待步骤1)中的澄清液冷却后，倒入反应器中，放入氧化锌质量数0.3-0.6倍质量油脂并加热，温度控制在65-85℃，并启动磁力搅拌器对溶液进行搅拌，反应1.5-2.5h；3)向步骤2)缓慢加入催化剂，继续反应2-2.5h加入酸溶液调节反应溶液的pH2.8-6.9；4)实验结束，冷却溶液，对溶液进行涤并抽滤，抽滤后的产品放入恒温干燥箱中进行烘干；属于金属皂技术领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属皂，具体地说，涉及一种锌皂的合成方法，属于金属皂技术领域。
背景技术
三甘油脂经过皂化反应能生成甘油和金属皂(如钙皂、镁皂、锌皂等)，它们在日用化学、塑料、涂料、润滑剂等工业领域有重要的用途。如锌皂在涂料应用中的关键性能有：分散性、透明性、打磨性、稳泡性、触变性、防沉性。它可以应用于木漆，可以应用于硝基漆(NC漆)、聚氨脂或聚脂漆(PU漆)、不饱和聚脂漆(PE漆)、紫外光固化涂料(UV漆)，但不可以应用于酸固化涂料(AC漆)。
锌皂具有的性质：为白色或微黄轻质粉状，比重1.095，有滑腻感，不溶于水，但可以溶于有机溶剂，如乙醇、苯等。在有机溶中加热溶解后经冷却成为胶状物，不溶于碱和弱酸，溶于强酸(硝酸等)，加入强酸后锌皂就会分解，在干燥的条件下有火险性，自燃点900℃，且有吸湿性。可用作PVC的无毒热稳定剂，抑制初期着色性及润滑性好，无硫化污染，但热稳定性能有限，形成的氯化锌对PVC有催化降解作用，一般不单独使用，多与钙皂、钡皂等稳定剂配合使用，主要用于软制品。且在水性涂料中具有增滑，增加打磨性的作用，发泡产品中不可以缺少的促进剂。锌皂主要在苯乙烯树脂、酚醛树脂、胺基树脂、橡胶制品、纺织品、聚氯乙烯塑料、油漆和珐琅、以及化妆品、面粉等上有很大用途。且该产品在加工过程中不容易出现压析现象，锌皂的耐候性和初期耐热性都比较好，因为它本身没有毒，所以适用于无毒配方。
目前，生产锌皂的方法在我国几乎都是采用复分解法，虽然复分解法具有反应条件温和，产品具有色泽好等优点，然而复分解法本身所具有的缺点不能忽视的，如在合成锌皂时，钠皂较锌皂容易生成，不易溶于水，容易与硬脂酸生成酸性皂，过程中需要很多水来使反应物料粘度得以减少，废液排放量也大，生产时间较长，不易操作等缺点，如果应用直接法，就不会有适用复分解法产生的缺陷。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种反应速度较快，所得产品质量好的锌皂合成方法。
为此，本发明提供的技术方案是这样的：
一种锌皂合成方法，依次包括下述步骤：
1)称取氧化锌于容器中，再加入饱和碱溶液溶解获澄清液；
2)待步骤1)中的澄清液冷却后，倒入反应器中，放入氧化锌质量数0.3-0.6倍质量油脂并加热，温度控制在65-85℃，并启动磁力搅拌器对溶液进行搅拌，反应1.5-2.5h；
3)向步骤2)缓慢加入催化剂，继续反应2-2.5h加入酸溶液调节反应溶液的pH2.8-6.9；
4)实验结束，冷却溶液，对溶液进行涤并抽滤，抽滤后的产品放入恒温干燥箱中进行烘干。
进一步的，上述的锌皂合成方法，所述的碱溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。
进一步的，上述的锌皂合成方法，所述的碱溶液浓度为2-6mol/L。
进一步的，上述的锌皂合成方法，所述的催化剂为过氧化氢溶液，浓度30％。
进一步的，上述的锌皂合成方法，所述的酸溶液为硫酸溶液或者硝酸溶液。
进一步的，上述的锌皂合成方法，所述油脂包括天然油脂、氢化复分解化天然油脂、氢化天然油脂、天然油脂或它们的混合物。
进一步的，上述的锌皂合成方法，每g油脂加入0.1-0.25ml。
与现有技术相比，本发明提供的技术方案有效地克服复分解法工艺存在的各种问题，反应流程简单，反应速度较快，所得产品质量好。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，对本发明的权利要求作进一步的详细说明，但不构成对本发明的任何限制，任何人在本发明权利要求范围之内所做的有限次的修改，仍在本发明的权利要求保护范围之内。
实施例1
本发明提供的一种锌皂合成方法，称取34g氧化锌于干燥的烧杯中，再加入6mol/L氢氧化钠溶液溶解，使溶待溶液冷却后，倒入干燥的圆底烧瓶中，然后再称取油脂20g放入烧瓶，再放入磁石，装好实验装置，水浴加热，温度控制在65℃，并启动磁力搅拌器对溶液进行搅拌，待反应到2.5h时，开始缓慢加入3ml30％(质量分数)过氧化氢溶液，反应3.5h加入盐酸溶液调节反应溶液的pH至2.8-6.9，实验结束，冷却溶液，对溶液进行涤并抽滤，抽滤后的产品放入恒温干燥箱中进行烘干。所得的锌皂的熔程为140℃-152.3℃，产品米白色粒状，产率为75％。
实施例2
本发明提供的一种锌皂合成方法，称取90g氧化锌于干燥的烧杯中，再加入6mol/L氢氧化钠溶液溶解，使溶待溶液冷却后，倒入干燥的圆底烧瓶中，然后再称取油脂30g放入烧瓶，再放入磁石，装好实验装置，水浴加热，温度控制在75℃，并启动磁力搅拌器对溶液进行搅拌，待反应到3.5h时，开始缓慢加入5ml30％过氧化氢溶液，反应4.0h加入盐酸溶液调节反应溶液的pH至2.8-6.9，实验结束，冷却溶液，对溶液进行涤并抽滤，抽滤后的产品放入恒温干燥箱中进行烘干。所得的锌皂的熔程为140℃-152.3℃，产品米白色粒状，产率为82％。
实施例3
本发明提供的一种锌皂合成方法，称取50g氧化锌于干燥的烧杯中，再加入4mol/L氢氧化钠溶液溶解，使溶待溶液冷却后，倒入干燥的圆底烧瓶中，然后再称取油脂25g放入烧瓶，再放入磁石，装好实验装置，水浴加热，温度控制在85℃，并启动磁力搅拌器对溶液进行搅拌，待反应到3h时，开始缓慢加入3ml30％过氧化氢溶液，反应3.5h加入盐酸溶液调节反应溶液的pH至2.8-6.9，实验结束，冷却溶液，对溶液进行涤并抽滤，抽滤后的产品放入恒温干燥箱中进行烘干。所得的锌皂的熔程为140℃-152.3℃，产品米白色粒状，产率为79％。
Claims (7)
1.一种锌皂合成方法，其特征在于，依次包括下述步骤：
1)称取氧化锌于容器中，再加入饱和碱溶液溶解获澄清液；
2)待步骤1)中的澄清液冷却后，倒入反应器中，放入氧化锌质量数0.3-0.6倍质量油脂并加热，温度控制在65-85℃，并启动磁力搅拌器对溶液进行搅拌，反应1.5-2.5h；
3)向步骤2)缓慢加入催化剂，继续反应2-2.5h加入酸溶液调节反应溶液的pH2.8-6.9；
4)实验结束，冷却溶液，对溶液进行涤并抽滤，抽滤后的产品放入恒温干燥箱中进行烘干。
2.根据权利要求1所述的锌皂合成方法，其特征在于，所述的碱溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。
3.根据权利要求1或2所述的锌皂合成方法，其特征在于，所述的碱溶液浓度为2-6mol/L。
4.根据权利要求1所述的锌皂合成方法，其特征在于，所述的催化剂为过氧化氢溶液，浓度30％。
5.根据权利要求1所述的锌皂合成方法，其特征在于，所述的酸溶液为硫酸溶液或者硝酸溶液。
6.根据权利要求1所述的锌皂合成方法，其特征在于，所述油脂包括天然油脂、氢化复分解化天然油脂、氢化天然油脂、天然油脂或它们的混合物。
7.根据权利要求1所述的锌皂合成方法，其特征在于，每g油脂加入0.1-0.25ml催化剂。
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