[發(fā)明專利]一種褐煤蠟皂化精制的特殊紙專用蠟及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410144719.2
• 申請(qǐng)日: 2014-04-12
• 公開（公告）號(hào): CN103952179A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉長(zhǎng)勝;羅國(guó)林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 曲靖眾一精細(xì)化工股份有限公司
• 主分類號(hào): C10G73/00
• 分類號(hào): C10G73/00
• 代理公司: 昆明知道專利事務(wù)所(特殊普通合伙企業(yè)) 53116
• 代理人: 姜開俠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于褐煤蠟改性技術(shù)領(lǐng)域，進(jìn)一步屬于褐煤蠟皂化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種褐煤蠟皂化精制的特殊紙專用蠟及其制備方法。

背景技術(shù)

我國(guó)是褐煤儲(chǔ)量大國(guó)之一，從褐煤中提取出來(lái)的褐煤蠟主要由長(zhǎng)鏈脂肪酸（蠟酸）與長(zhǎng)鏈脂肪醇（蠟醇）所構(gòu)成的長(zhǎng)鏈脂肪酯（蠟酯），部分游離蠟酸，少部分蠟醇、蠟酮、脂肪烴等組成，具有熔點(diǎn)高、化學(xué)穩(wěn)定性好、機(jī)械強(qiáng)度高、導(dǎo)電性低、耐濕等優(yōu)良特性。由于褐煤蠟來(lái)源于成煤植物的有機(jī)化合物，無(wú)致癌作用，因而在日用品、輕化工、紡織、造紙、印染工業(yè)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。褐煤蠟的皂化精制主要是利用蠟中含有的脂肪酸在助劑的作用下，與堿金屬的氫氧化物、碳酸鹽或碳酸氫鹽進(jìn)行反應(yīng)，改善蠟的一系列物化性質(zhì)，滿足下游產(chǎn)品的不同需求。在此基礎(chǔ)上，本發(fā)明旨在研發(fā)一種褐煤蠟皂化精制的特殊紙專用蠟及其制備方法，通過(guò)優(yōu)化褐煤蠟皂化反應(yīng)的各項(xiàng)工藝條件，進(jìn)一步對(duì)褐煤蠟的溶油、溶脂性，鋪展流平性及成膜性等進(jìn)行改良，制取性能優(yōu)良的特殊紙專用蠟制品，進(jìn)一步提高褐煤蠟生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)附加值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的第一目的在于提供一種褐煤蠟皂化精制的特殊紙專用蠟；第二目的在于提供所述特殊紙專用蠟的制備方法。

本發(fā)明的第一目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，所述褐煤蠟皂化精制的特殊紙專用蠟的熔點(diǎn)為90~100℃，針入度為1~2，酸值為10~15mgKOH/g，皂化值為80~100mgKOH/g，灰分含量為1.2~2.5%，樹脂含量為15~20%。

本發(fā)明的第二目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，所述褐煤蠟皂化精制的特殊紙專用蠟的制備方法，包括溶解、均質(zhì)、皂化及回流工序，具體包括：

A、溶解：將褐煤蠟600~800kg與溶劑按1:1~3的質(zhì)量比加入反應(yīng)釜中，加熱至褐煤蠟溶解；

B、均質(zhì)：開啟攪拌槳，保溫?cái)嚢?0~30min，至蠟液與溶劑混合均勻；

C、皂化：將堿金屬氫氧化物、堿金屬碳酸氫鹽或堿金屬碳酸鹽中任一種的水溶液20~50kg，緩慢加入反應(yīng)釜中，加熱攪拌反應(yīng)2~3h，直至反應(yīng)物的酸值達(dá)到10~15mgKOH/g；

D、回流：溶劑與皂化反應(yīng)中產(chǎn)生的水形成的共沸物經(jīng)冷凝、分離后，排除廢水，冷凝、分離過(guò)程中的不凝性氣體中的溶劑經(jīng)回收后，與分離出的溶劑一并回流至反應(yīng)釜，繼續(xù)參與反應(yīng)循環(huán)。

本發(fā)明從以下幾方面對(duì)褐煤蠟皂化反應(yīng)的各項(xiàng)工藝條件進(jìn)行了優(yōu)化：在溶劑選擇上，本發(fā)明優(yōu)選了甲苯作為溶劑和脫水劑，兼顧了溶劑的揮發(fā)性與蠟的溶解速度；在皂化劑的選擇上，本發(fā)明所選擇的堿金屬碳酸鹽、碳酸氫鹽具有溫和的反應(yīng)特性，反應(yīng)可控性強(qiáng)，有效提高了成品蠟的質(zhì)量穩(wěn)定性；在溶解及皂化溫度的選擇上，本發(fā)明所設(shè)定的溫度區(qū)間一方面保證了褐煤蠟的充分溶解，與皂化劑的混合更加均勻，另一方面避免過(guò)高溫度引起蠟的變性，對(duì)成品蠟的品質(zhì)和得率造成不良影響；在助劑的選擇上，本發(fā)明可優(yōu)選加入少量聚乙二醇，利用其易與堿金屬離子形成絡(luò)合物的特點(diǎn)，提高反應(yīng)體系中氫氧根的活性，促進(jìn)皂化反應(yīng)的順利進(jìn)行；在反應(yīng)時(shí)間的選擇上，本發(fā)明所設(shè)定的反應(yīng)時(shí)間兼顧了生產(chǎn)效率、成品蠟得率與雜質(zhì)含量諸方面因素，經(jīng)濟(jì)效益顯著。此外，本發(fā)明所述方法原料來(lái)源廣泛，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備通用性好，所生產(chǎn)的特殊紙專用蠟具有良好的溶油、溶脂性，鋪展流平性及成膜性，所形成的涂布料漿有很好的流動(dòng)性，質(zhì)量穩(wěn)定可靠，具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明工藝流程示意圖；

圖中：1-反應(yīng)釜，2-蠟中間槽，3-成型機(jī)，4-化學(xué)原料高位槽，5-催化劑高位槽，6-添加劑高位槽，7-冷凝器，8-油水分離器，9-尾氣吸收裝置。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但不以任何方式對(duì)本發(fā)明加以限制，基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何變換或替換，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

本發(fā)明所述的褐煤蠟皂化精制的特殊紙專用蠟的熔點(diǎn)為90~100℃，針入度為1~2，酸值為10~15mgKOH/g，皂化值為80~100mgKOH/g，灰分含量為1.2~2.5%，樹脂含量為15~20%。

本發(fā)明所述的褐煤蠟皂化精制的特殊紙專用蠟的制備方法，包括溶解、均質(zhì)、皂化及回流工序，具體包括：

所述的溶解是將褐煤蠟600~800kg與溶劑按1:1~3的質(zhì)量比加入反應(yīng)釜中，加熱至褐煤蠟溶解；

所述的均質(zhì)指的是開啟攪拌槳，保溫?cái)嚢?0~30min，至蠟液與溶劑混合均勻；