CN1058047C - 低亲水性残留物的人造板防水蜡乳液及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于人造板蜡乳液及其制备方法，特别是用于纤维板、刨花板、中密度板等人造板制造工艺的蜡乳液及其制备方法。该蜡乳液中含有有机酸、胺和石蜡。其制备方法是将有机酸和胺加入热水中，充分搅拌，再向其中加入熔化的石蜡组分，最后在一定温度下搅拌一定时间。本发明的蜡乳液具有良好的防水性，制备方法简单，原料来源广，成本低。

Description

低亲水性残留物的人造板防水蜡乳液及其制备方法
本发明涉及一种用于人造板的蜡乳液及其制备方法，特别是用于纤维板、刨花板、中密度板等人造板制造工艺的蜡乳液及其制备方法。
吸水率及吸水厚度膨胀率，是衡量纤维板、刨花板、中密度板等人造板质量的重要标准，板材的档次和价格与该指标密切相关。因而，降低板材的吸水率及吸水厚度膨胀率，是各制造厂商不断努力目标之一。目前，解决上述问题的方法之一是在制板工艺过程中使用防水乳液，如较为普遍的是石蜡乳液。
以往该类蜡乳液的制备技术侧重于二方面：选择适当的疏水性物质；乳液自身状态较理想，而对于制板工艺完成后乳液残留物对板材吸水率的影响未给以充分重视。
实际工艺中采用油酸或硬脂酸或合成脂肪酸与氨水生成的皂乳化石蜡以制取乳液，虽然在制板工艺下，亲水性的氨可部分挥发除去减少了成品板中亲水物含量，但该法制取的乳液颗粒大、稳定性差。
DD237，950提出一种乳液由季铵盐化的长链氨基酯、氨乙基化的C12-C25脂肪胺及硬蜡组成。该乳液状态虽较好，但在制板工艺完成后亲水性表面活性剂或其分解后生成的亲水性物质仍残留在板中，尤其不利于板材的长期吸水率及吸水厚度膨胀率的降低，严重影响板材质量。并且该乳液制备成本高。
本发明的目的在于提供一种经济、方便易得的防水蜡乳液，其颗粒细而匀，在制板工艺完成后成品板内无亲水性残留物，改善板材的防水性能。本发明的另一个目的在于提供一种防水蜡乳液的制备方法，降低生产成本。
本发明蜡乳液由有机酸、胺及石蜡组成，其特征在于：
本发明使用的酸具有如下结构通式：
一元酸：R1-COOH，R1：C5-C25烷基，不饱和链基，
                           芳基。二元酸：
Figure C9610642000041
本发明使用的胺具有如下结构通式：环状胺：R3-NH R3：C4-C7亚烷基，含O、P、S的链亚
                         基。链状胺：
R5：H，C1-C10烷基，氨基烷基，羟烷
                  基，芳基。
本发明所用的石蜡可以是熔点46-70℃的石蜡。
本发明有机酸、胺及石蜡用量如下：
有机酸：1-8w％(占乳液总重)，可使用混合酸
胺：0.3-6w％(占乳液总重)，可使用混合胺
石蜡：20-70w％(占乳液总重)
本发明的蜡乳液制备方法是，将上述有机酸和胺，按比例加入水中，在60-95℃下搅拌5-20分钟，然后按比例加入溶化的石蜡搅拌5-10分钟，最后在30-60℃下搅拌2-15分钟。
由于本发明使用上述结构的有机酸及胺，在制板工艺(高温、高压和酸性环境)完成后，蜡乳液中亲水性的胺组分一部分挥发除去，一部分转化为疏水性的酰胺类物质，加之本发明所使用的上述有机酸也为疏水性物质，因而在制板工艺完成后，板材中亲水性物质残留量低，具有理想的防水效果。此外本发明的制备方法简单，原料来源广泛，价格低廉，从而，制备成本低。
以下实施例用于说明本发明，乳液总重为100g。
实施例1
将2g二乙胺，5g油酸加入63g 65℃水中，在600转/分钟下，保温搅拌10分钟后加入30g熔化的石蜡(熔点46℃)并继续搅拌10分钟，所得初态乳液在45℃下保温搅拌5分钟即得产品蜡乳液1。
实施例2
取3g庚二酸，4g已胺加入67g 75℃水中，在600转/分钟下，搅拌15分钟后加入26g熔化的石蜡(熔点52℃)并继续搅拌8分钟，所得初态乳液在35℃下保温搅拌5分钟即得蜡乳液2。
实施例3
取6g二十碳酸，2g乙二胺加入72g 90℃水中，在600转/分钟下，搅拌20分钟后加入20g熔化的石蜡(熔点58℃)并继续搅拌10分钟，所得初态乳液在50℃下保温搅拌15分钟即得蜡乳液3。
实施例4
取3g硬脂酸，1g油酸，1.2g十二烷胺，0.4g吗啉加入44.4g 90℃水中，在600转/分钟下，搅拌15分钟后加入50g熔化的石蜡(熔点70℃)并继续搅拌10分钟，所得初态乳液在55℃下保温搅拌10分钟即得蜡乳液4。
实施例5
取2.7g十三碳二元酸，4.9g十八碳胺加入64.4g 80℃水中，在600转/分钟下，搅拌8分钟后加入28g熔化的石蜡(熔点54℃)并继续搅拌5分钟，所得初态乳液在35℃下保温搅拌2分钟即得蜡乳液5。
实施例6
取6g二十碳酸，2.1g乙二胺加入56.9g 80℃水中，搅拌20分钟后加入35g熔化的石蜡(熔点54℃)并继续搅拌5分钟，所得初态乳液在40℃下保温搅拌5分钟即得蜡乳液6。
以下为刨花板防水对比实验
    乳  液 吸水厚度膨胀率
非离子型乳液*   8.9％
本发明蜡乳液2   4.3％
本发明蜡乳液4   4.7％
本发明蜡乳液6   4.8％
*：按DD237950制备防水实验是按GB4901-85刨花板吸水厚度膨胀率测定方法进行的。

Claims (4)

1、一种人造板防水蜡乳液，其特征在于含有1-8w％的有机酸，0.3-6w％的胺，20-70w％的石蜡，其中有机酸，胺分别具有如下结构通式
一元有机酸：R1-COOH  R1：C5-C25烷基，不饱和链基，芳基二元有机酸： 环状胺：R3NHR3：C4-C7亚烷基，含杂原子O、P、S的链亚基链状胺：
Figure C9610642000022
R5：H，C1-C10烷基，氨基烷基，
羟烷基，芳基
2、如权利要求1所述的蜡乳液，其特征在于所说的有机酸为一种酸，或混合酸。
3、如权利要求1所述的蜡乳液，其特征在于所说的胺为一种胺，或混合胺。
4、一种蜡乳液制备方法，其特征在于将上述有机酸和胺，按比例加入水中，在60-95℃下搅拌5-20分钟，然后按比例加入熔化的石蜡搅拌5-10分钟，最后在30-60℃下搅拌2-15分钟。
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GB1186404A (en) * 1966-04-29 1970-04-02 Mobil Oil Corp Wax Emulsions
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