[發(fā)明專利]一種用于生產(chǎn)陽離子松香膠的雙子乳化劑的制備方法

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• 申請日: 2016-03-29
• 公開（公告）號: CN107236093A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 施曉旦;王虎;金霞朝
• 申請（專利權(quán)）人: 上海東升新材料有限公司
• 主分類號: C08F289/00
• 分類號: C08F289/00;C08F220/56;C08F220/28;C08F220/34;C08F226/02;C08F220/18;C08F212/08;C08F220/14;C08F226/10;D21H21/16;D21H17/62
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所31272
• 代理人: 竺路玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子合成和造紙工業(yè)相關(guān)領(lǐng)域，涉及一種乳化劑的制備方法，尤其涉及一種用于生產(chǎn)陽離子松香膠的雙子乳化劑的制備方法。

背景技術(shù)

陽離子松香膠是造紙工業(yè)中的一種重要原料。因為其具有資源豐富，施膠成本低等優(yōu)勢，為目前應(yīng)用最為廣泛的松香類施膠劑；除此之外，其自身攜帶正電荷，自行固著在帶負(fù)電荷的纖維上，大大減少了硫酸鋁的用量，并能實現(xiàn)中性施膠。

然而，由于松香結(jié)構(gòu)特殊，含有大量的羧基基團(tuán)，且熔點高，并容易結(jié)晶，因而不容易形成穩(wěn)定的陽離子松香膠乳液。為此，現(xiàn)有技術(shù)中的解決辦法一般為加大乳化劑用量，或者采用兩種或兩種以上不同類型的乳化劑相互配合使用。中國專利CN101255668A，CN101435172A，CN1834347A等記載的技術(shù)方案，將松香陽離子化，利用乳化劑與松香的協(xié)同原理，使松香膠乳液更加穩(wěn)定；而中國專利CN1807754，CN103628356A，CN101319026A，CN1443785等則通過苯乙烯、丙烯酸酯，丙烯酰胺等單體與陽離子單體共聚制成高分子乳化劑，并利用高分子鏈的空間位阻和分子間斥力，在松香顆粒周圍形成穩(wěn)定的保護(hù)層，從而使松香膠穩(wěn)定。然而，以上現(xiàn)有技術(shù)中存在有明顯的共同缺點：合成的乳化劑的HLB值(Hydrophile Lipophilic Balance)單一，不能夠兼顧陽離子松香膠乳液的穩(wěn)定性和乳化能力。

現(xiàn)有技術(shù)中所得的陽離子松香膠乳液往往存在著粒度不夠細(xì)、泡沫大、穩(wěn)定性欠佳等一系列缺陷，因此，研發(fā)出一種專用于生產(chǎn)陽離子松香膠的乳化劑，是本領(lǐng)域研發(fā)人員當(dāng)今的研發(fā)熱點之一。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，發(fā)明人擬通過化學(xué)改性，在松香上聯(lián)接疏水基團(tuán)單體和親水基團(tuán)單體，再聚合松香，所得雙子乳化劑的HLB適中，且同時具備優(yōu)異的穩(wěn)定性、分散性與乳化能力，能夠用其制備出粒度細(xì)、泡沫小、白度高、施膠性能好的優(yōu)質(zhì)陽離子松香膠。

因此，本發(fā)明的第一方面提供了一種用于生產(chǎn)陽離子松香膠的雙子乳化劑的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：

(1)將陽離子表面活性劑、非離子表面活性劑和分子量調(diào)節(jié)劑溶于一部分醇類溶劑中，混合均勻，得混合溶液Ⅰ；向反應(yīng)釜中加入一部分醇類溶劑，再加入所述混合溶液Ⅰ；

(2)將松香單體、疏水基團(tuán)單體和親水基團(tuán)單體溶于一部分醇類溶劑中，混合均勻，得混合溶液Ⅱ；并將所述反應(yīng)釜升溫至78～97℃，然后向所述反應(yīng)釜中一并滴加所述混合溶液Ⅱ和引發(fā)劑的水溶液，保溫反應(yīng)3～5小時；

(3)保溫反應(yīng)完全后，加入蒸餾水調(diào)節(jié)固含量至30％～40％，即可出料，制得所述用于陽離子松香膠的雙子乳化劑；

其中，各反應(yīng)物與溶劑的重量份數(shù)如下：

此外，值得說明的是，以上各反應(yīng)物與溶劑的重量份數(shù)均是其各自的有效含量為100％時對應(yīng)的重量份數(shù)，因此，實際用量則需按照所購得原料中實際的有效含量進(jìn)行折算。

優(yōu)選地，在上述制備方法中，步驟(2)為：將松香單體、疏水基團(tuán)單體和親水基團(tuán)單體溶于一部分醇類溶劑中，混合均勻，得混合溶液Ⅱ；并將所述反應(yīng) 釜升溫至90℃，然后向所述反應(yīng)釜中一并滴加所述混合溶液Ⅱ和引發(fā)劑的水溶液，保溫反應(yīng)4小時。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述松香單體選自以下任一種或多種的混合物：松香，馬來松香，富馬酸松香。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述疏水基團(tuán)單體選自以下任一種或多種的混合物：丙烯酸酯類單體，甲基丙烯酸脂類單體，苯乙烯。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述親水基團(tuán)單體選自以下任一種或多種的混合物：丙烯酰胺，丙烯酸羥乙酯，丙烯酸羥丙酯，N-乙烯基吡咯烷酮。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述陽離子表面活性劑選自以下任一種或多種的混合物：二甲基二烯丙基氯化銨，二乙基二烯丙基氯化銨，甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨，丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述非離子表面活性劑為烷基酚聚氧乙烯醚類乳化劑(即OP系列)或/和脂肪醇聚氧乙烯醚類乳化劑(AEO系列)。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述分子量調(diào)節(jié)劑選自以下任一種或多種的混合物：十二硫醇，甲酸鈉，雙硫酯。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述引發(fā)劑選自以下任一種或多種的混合物：過硫酸鉀，過硫酸鈉，過硫酸銨，過氧化氫。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述醇類溶劑選自以下任一種或多種的混合物：乙醇，正丙醇，異丙醇。

本發(fā)明的第二方面，提供了一種用于生產(chǎn)陽離子松香膠的雙子乳化劑，所述雙子乳化劑由上述制備方法制得。