[發明專利]一種造紙用低泡型硬脂酸鈣潤滑劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201410522477.6
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN105442389A
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發明（設計）人: 施曉旦;于廣偉;楊立濱;金霞朝
• 申請（專利權）人: 東升新材料（山東）有限公司
• 主分類號: D21H21/06
• 分類號: D21H21/06;D21H19/14;D21H21/08
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 竺路玲

技術領域

本發明涉及一種潤滑劑，尤其涉及一種造紙用低泡型硬脂酸鈣潤滑劑及其制備方法。

背景技術

隨著國內造紙行業的生產規模不斷擴大，涂布紙的需求量不斷增加，涂布紙機的車速越來越快，這使得對涂料的潤滑性能要求越來越高，這就需要在涂料中添加潤滑劑。潤滑劑能起到降低涂層摩擦系數，改善涂料流變性，進而提高涂層平整度，提高成品紙光澤度的功能。但是紙廠為了降低生產成本，不斷提高涂料固含量，但高固含量涂料的潤滑性能大幅下降，這就要求有更加高效的潤滑劑來適應市場要求。

一般硬脂酸鈣潤滑劑分散液需要同時加入較大量的非離子和陰離子表面活性劑才能維持體系穩定，但由于表面活性劑的起泡和穩泡作用，加上生產過程中需要劇烈攪拌以達到良好的分散效果，因此使得氣液兩相充分混合，很容易產生氣泡。同時，由于產品屬于高固含體系，粘度較高，使得產生的泡沫極其穩定，大量的泡沫分散在產品中，使得產品呈奶油狀或者膏狀，泡沫往往需要數天甚至數星期才能遷移到表面富集，且不易消除，這就給生產和使用帶來很大的麻煩。雖然通過抽真空安裝氣浮儲罐也能解決氣泡的問題，但這會增加生產成本，提高能源消耗。陳新德等，低粘度硬脂酸鈣分散液的制備(日用化學工業，2009年4月，第39卷第2期，104-106、137)，該方法加入了其自制的助劑以及調整其他物料的比例和反應時間等因素使體系粘度降低，但8％的乳化劑使分散液起泡性大幅增加。當然，一些廠商也會考慮使用消泡劑解決泡沫問題，然而由于體系泡沫多而穩定，添加少量的消泡劑根本起不到多少效果，而大量添加無疑會增加成本，同時又會影響到最終紙產品的印刷光澤度及其它性能。大量的表面活性劑是產品分散穩定的基礎，也是產品泡沫問題的根源。

因此，在不降低表面活性劑穩定效果的基礎上降低其發泡作用是解決產品泡沫問題的關鍵。

發明內容

本發明的目的是解決造紙用潤滑劑硬脂酸鈣制備過程中容易產生起泡的問題。

為解決上述問題，本發明提供一種造紙用低泡型硬脂酸鈣潤滑劑及其制備方法。本發明所用乳化劑B加入反應體系中，脂肪酸甲酯乙氧基化物的磺酸鹽對硬脂酸鈣的乳化效果好，更重要的是其結構上的支鏈不利于氣泡液膜上的表面活性劑分子緊密排列，導致泡沫液膜的強度很差；再加上同時可溶于水和油等小分子助劑的降粘度作用，使膜間液相粘度降低，液膜排液速度加快，造成泡沫穩定性下降。與現有技術相比，本發明制備的造紙用分散型潤滑劑在攪拌時有極少氣泡產生，產生的氣泡在短時間內可以自行消失。

本發明的第一個方面是提供一種造紙用低泡型硬脂酸鈣潤滑劑，按重量份數，包括：

其中，上述不飽和脂肪酸選自油酸、棕櫚油酸或豆蔻油酸中的一種或幾種。

其中，所述乳化劑B選自脂肪酸甲酯乙氧基化物的磺酸鹽。

本發明的第一個方面的一種優選實施例中，所述造紙用低泡型硬脂酸鈣潤滑劑，按重量份數，包括：

本發明的另一方面是提供一種制備上述潤滑劑的方法，其中，按如下重量份數提供原料：

所述制備方法，步驟包括：

步驟1：配制質量濃度為6-14％的氫氧化鈣水溶液；

步驟2：將分散劑和乳化劑A、B加入到上述氫氧化鈣的溶液，并升溫至50-85℃；

步驟3：將升溫至60-75℃的硬脂酸和不飽和脂肪酸混合，加入到步驟2中得到的混合物中反應；

步驟4：降溫后加如助劑，即得所述造紙用低泡型硬脂酸鈣潤滑劑。

其中，本發明上述內容中，步驟4中的反應條件為80-90℃，時間1.5-2.5小時。

其中，本發明上述內容中，步驟4中，添加助劑前降溫到60-70℃。

其中，本發明上述內容中，所述分散劑選自聚氧乙烯醚、六偏磷酸鈉或三聚磷酸鈉中的一種或幾種。

其中，本發明上述內容中，所述乳化劑A選自烷基酚聚氧乙烯醚、乙二醇脂肪酸酯、脂肪酸甲酯與環氧乙烷的縮合物、失水山梨醇單油酸酯、失水山梨醇單硬脂酸酯、壬基酚聚氧乙烯醚、聚氧化乙烯單月桂酸酯或聚氧化乙烯蓖麻油中的一種或幾種。

其中，本發明上述內容中，所述助劑選自尿素或乙醇中的一種或幾種；

有益效果：本發明方法摒棄傳統的表面活性劑體系，選用低泡，甚至有消泡功能的非離子以及陰離子表面活性劑組合，在不降低產品分散穩定性的基礎上，簡單而有效的解決了產品的泡沫問題，極大的方便了產品的生產和應用。使用本發明方法制備的硬脂酸鈣潤滑劑粘度小，不易起泡，儲藏穩定性好，操作簡單，能夠有效地克服現有工藝的缺點。