CN106279720A - 一种制备高稳定性硅油乳液的方法和高稳定性硅油乳液 - Google Patents
一种制备高稳定性硅油乳液的方法和高稳定性硅油乳液 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种制备高稳定性硅油乳液的方法，由硅油和乳化剂组成，其特征在于：突破以前根据HLB值来筛选乳化剂的理论，而是从乳化剂的结构和碳链长度来筛选乳化剂从而得到稳定环保的乳液。将乳化剂替代为结构和链长相似的环保型乳化剂(这是之前写的)。本发明提供的制备高稳定性硅油乳液的方法采用经济环保的通俗乳化剂即可制备高稳定性乳液的方法。
Description
技术领域
本发明涉及石油化工技术领域，具体地，涉及一种制备高稳定性硅油乳液的方法。
背景技术
硅油具有优异的化学稳定性、耐热耐寒性、耐候性、润滑性、憎水性和低表面张力，对人体无毒无害，广泛用于个人护理、食品生产、发酵工业等领域。但是由于硅油的疏水性，在水体系中难以分散，使其在某些方面的使用受到限制，在水体系中难以分散，使其在上述领域的应用中受到限制，而硅油乳液的出现较好的解决了上述问题。硅油乳液能广泛的被应用于纺织工业、塑料加工、护发产品、化妆品、油墨配方等方面。
但是，硅油乳液的稳定性是乳液制备与乳液使用中的关键。由于硅油的地表面张力和高粘度，从而致使其难以被乳化。近年来，以均质机或高校均质真空乳化机使硅油在乳化机的存在下与水均质化而制备硅油乳液。但是，该方法制备的硅油乳液耗能大、成本高、且产品稳定性不佳，往往出现飘油和分层的结果。
此外，在乳化一些大分子量硅油的时候，往往对乳化剂的乳化性能要求较高，比较经济但是性能较好的乳化剂会存在环保禁用的问题，如：NP系列的乳化剂；而环保又性能较高的乳化剂则价格昂贵，导致成本大幅增加，因此，在工业应用上受到限制。
发明内容
本发明旨在克服上述缺陷，提供一种采用经济环保的通俗乳化剂即可制备高稳定性乳液的方法和高稳定性硅油乳液。
本发明提供的一种制备高稳定性硅油乳液的方法，由硅油和乳化剂组成，其特征在于：突破以前根据HLB值来筛选乳化剂的理论，而是从乳化剂的结构和碳链长度来筛选乳化剂从而得到稳定环保的乳液。
将乳化剂替代为结构和链长相似的环保型乳化剂。
本发明还提供了一种制备高稳定性硅油乳液，其特征在于：由硅油和乳化剂组成，上述硅油选自25℃时粘度为1-500万的硅油；上述硅油的质量百分比含量为50-84％；其中，上述乳化剂选自带有环状结构的、碳原子数为10-35的环保型乳化剂。
具体地，当上述硅油选自25℃时粘度为1-8万(包括8万)的硅油时，硅油与乳化剂的质量比为4.8-5.5:1，优选为4.9-5:1。
当上述硅油选自25℃时粘度为8-50(8万以上包括50万)万的硅油时，硅油与乳化剂的质量比为比为3-4:1。
当上述硅油选自25℃时粘度为50-500万(50万以上包括500万)的硅油时，硅油与乳化剂的质量比为1-1.5:1。
进一步的，本发明提供的一种高稳定性硅油乳液，还具有这样的特点：即、上述乳化剂选自聚丙烯酰胺乳化剂、非离子表面活性剂、磷脂类乳化剂、糖脂类乳化剂中的一种或几种的混合物。
上述乳化剂选自烷基酚聚氧乙烯醚类、苄基酚聚氧乙烯醚、苯乙基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚及其衍生物、苯乙基酚聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚及其衍生物、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪酸环氧乙烷加成物、蓖麻油环氧乙烷加成物及其衍生物、多元醇脂肪酸酯及其环氧乙烷加成物、二聚甘油和脂肪酸酯、双甘油聚丙二醇醚、甘油聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚脂肪酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、苯乙基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、脂肪酸聚氧乙烯酯磷酸盐、烷基胺聚氧乙烯醚磷酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯中的一种或几种的混合物。
当上述乳化剂为混合物时，优选至少其中一种乳化剂为带环状结构的化合物。
考虑到原料的环保性、经济性和产品的稳定性，上述乳化剂选自带有环状结构的多元醇脂肪酸酯及其环氧乙烷加成物和脂肪醇聚氧乙烯醚的混合物。上述带有环状结构的多元醇脂肪酸酯及其环氧乙烷加成物选自碳原子数为10-35的化合物中的一种或几种的混合物。
上述带有环状结构的多元醇脂肪酸酯及其环氧乙烷加成物与脂肪醇聚氧乙烯醚的质量比为1：7-9。
上述乳化剂最优选自选自吐温和异构醇聚氧乙烯醚的混合物。
本发明的作用和效果：
传统乳液制备中，往往都是从HLB值的角度来进行配方的选择，但是经研究发现，仅从HLB值来进行调配，其适用面较窄，对乳化剂的选择有较大的局限性，往往仅限用于有限的几种乳化剂。
例如：当将经典乳液配方中的NP类乳化剂替换为其他HLB值匹配的环保型乳化剂时，往往会出现分层等现象，无法形成稳定的乳液。
而本发明的方法中，将乳化剂替换为结构和链长与经典配方中乳化剂相似的化合物即可获得稳定的乳液。此外，将硅油的粘度进行分类，根据硅油的不同粘度来匹配相应的油剂/乳化剂质量比即可，该方法可适用于绝大部分的乳化剂，形成的配方适用面很广。故而，在实践中，采用经济环保的乳化剂即可得到高稳定性的乳液，且此配方，针对不同粘度的硅油都有很好的效果，所需乳化剂种类比现有配方要少一半，更加便于公司管理，经济、环保、高效。
具体实施例
实施例一、
1万粘度硅油 83.3％
异构醇聚氧乙烯醚 14.96％
(十三碳1307/十碳1003＝50/50)
T-80 1.74％
实施例二、
8万粘度硅油 83.3％
异构醇聚氧乙烯醚(十三碳1307) 14.96％
T-80 1.74％
实施例三、
50万粘度硅油 75％
异构醇聚氧乙烯醚(十三碳1303) 22.4％
T-80 2.6％
实施例四、
500万粘度硅油 50％
异构醇聚氧乙烯醚(十碳1003) 44.79％
T-80 2.6％
实施例五、
实施例六、
50万粘度硅油 50％
异构醇聚氧乙烯醚(十碳1003) 25％
RP-5/RP-9＝50/50 25％
实施例七、
5万粘度硅油 50％
异构醇聚氧乙烯醚(十碳1003) 50％
实施例八、
50万粘度硅油 50％
异构醇聚氧乙烯醚(十碳1003) 25％
O-25 25％
实施例九、
实施例十、
实施例十一、
实施例十二、
5万粘度硅油 84.6％
十六醇聚氧乙烯醚 13.2％
T-20 2.2％
实施例十三、
25万粘度硅油 80％
十四醇聚氧乙烯醚 18.1％
T-20 1.9％
实施例十四、
100万粘度硅油 50％
双甘油聚丙二醇醚 30％
T-40 20％
上述实施例中，实施例五为经典配方，实施例六至实施例十一为在实施例五的基础上根据HLB值匹配获得的配方。
上述实施例六至实施例十一静止后迅速分层外，其他实施例中的产品均具有较好的稳定性。
Claims (10)
1.一种制备高稳定性硅油乳液的方法，由硅油和乳化剂组成，其特征在于：将乳化剂替代为结构和链长相似的环保型乳化剂。
2.一种高稳定性硅油乳液，其特征在于：
由硅油和乳化剂组成，
所述硅油选自25℃时粘度为1-500万的硅油；
所述硅油的质量百分比含量为50-84％；
所述乳化剂选自带有环状结构的、碳原子数为10-35的环保型乳化剂。
3.如权利要求2所述的一种制备高稳定性硅油乳液的方法，其特征在于：
所述乳化剂选自聚丙烯酰胺乳化剂、非离子表面活性剂、磷脂类乳化剂、糖脂类乳化剂中的一种或几种的混合物。
4.如权利要求2所述的一种制备高稳定性硅油乳液的方法，其特征在于：
所述乳化剂选自烷基酚聚氧乙烯醚类、苄基酚聚氧乙烯醚、苯乙基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚及其衍生物、苯乙基酚聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚及其衍生物、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪酸环氧乙烷加成物、蓖麻油环氧乙烷加成物及其衍生物、多元醇脂肪酸酯及其环氧乙烷加成物、双甘油聚丙二醇醚、甘油聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚脂肪酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、苯乙基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、脂肪酸聚氧乙烯酯磷酸盐、烷基胺聚氧乙烯醚磷酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯中的一种或几种的混合物。
5.如权利要求2所述的一种制备高稳定性硅油乳液的方法，其特征在于：
所述乳化剂选自多元醇脂肪酸酯及其环氧乙烷加成物和脂肪醇聚氧乙烯醚的混合物。
6.如权利要求2所述的一种制备高稳定性硅油乳液的方法，其特征在于：
所述带有环状结构的多元醇脂肪酸酯及其环氧乙烷加成物与脂肪醇聚氧乙烯醚的质量比为1：7-9。
7.如权利要求6所述的一种制备高稳定性硅油乳液的方法，其特征在于：
所述乳化剂选自吐温和异构醇聚氧乙烯醚的混合物。
8.如权利要求2-7任一所述的一种制备高稳定性硅油乳液的方法，其特征在于：所述硅油选自25℃时粘度为1-8万的硅油；
所述硅油与乳化剂的质量比为4.8-5.5:1。
9.如权利要求2-7任一所述的一种制备高稳定性硅油乳液的方法，其特征在于：
所述硅油选自25℃时粘度为8-50万的硅油；
所述硅油与乳化剂的质量比为3-4:1。
10.如权利要求2-7任一所述的一种制备高稳定性硅油乳液的方法，其特征在于：
所述硅油选自25℃时粘度为50-500万的硅油；
所述硅油与乳化剂的质量比为1-1.5:1。
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