[發明專利]木材軟化用石蠟的熱力學自乳化高效乳化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201810540435.3
• 申請日: 2018-05-30
• 公開（公告）號: CN108976438B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 張健;楊明月
• 申請（專利權）人: 張健
• 主分類號: C08J3/03
• 分類號: C08J3/03;B27K5/06;C08L91/06
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司 11471
• 代理人: 付登云

本發明涉及一種木材軟化用石蠟的熱力學自乳化高效乳化劑及其制備方法，所述乳化劑通過采用斯潘60、脂肪醇聚氧乙烯醚、硬脂酸聚氧乙烯醚或者烷基酚醚磺基琥珀酸酯鈉鹽為原料并進行適當的重量配比，最終制備得到乳化劑，乳化效果好，產品質量穩定，保存時間長，且所述乳化劑的制備工藝簡單，將各原料進行充分混合后即得。進一步利用所述乳化劑對石蠟進行乳化處理，乳化劑用量少，且制得的乳化石蠟，穩定性好，抗酸，抗堿，防水性能好。

技術領域

本發明屬于化工技術領域，具體涉及一種木材軟化用石蠟的熱力學自乳化高效乳化劑及其制備方法。

背景技術

石蠟的全稱是石油蠟，是從原油蒸餾所得的潤滑油餾分經溶劑精制、溶劑脫蠟，再經溶劑脫油、精制而得的片狀或針狀結晶。石蠟用途廣泛，并且具有生物降解性，比其它替代品如聚乙烯等塑料制品具備更優越的環保性能。但是由于石蠟常溫下是固體，不能滿足用途多樣性或應用起來不方便，所以人們研究乳化石蠟來彌補它的不足。

乳化石蠟是將疏水性的固體石蠟借助乳化劑的定向吸附作用，在機械外力的作用下均勻地分散在水中而制成的一種含蠟含水的均勻流體。乳化石蠟在使用過程中無需加熱熔融或用溶劑溶解，其成膜均勻，覆蓋性、光澤度、耐水性好，易于和其他物質的水溶液或乳狀液復合使用，具有無毒、使用安全、經濟、方便等優點，在建材、建筑、輕工、橡膠、紡織、醫藥、農業、林業、造紙及炸藥等行業得到廣泛應用。近年來，隨著環保意識的提高和綠色化學新概念的提出與實施，乳化石蠟的開發和利用愈來愈受到人們的關注，人們認識到以水代替有機溶劑作為蠟制品的載體，可大大減少對生態環境的危害，所以乳化石蠟的開發和利用前景十分廣闊。在木材加工業中，纖維板和刨花板等人造板的制造都用乳化蠟做防水劑。由于乳化蠟的顆粒小，在人造板的制造過程中，通過破乳可使蠟顆粒均勻地吸附在纖維上而起到防水作用。石蠟乳液的生產已相當成熟，最早是美孚石油公司在20世紀50年代研究開發，60年代在美國普遍使用。20世紀70年代，英國、德國、日本也開始研究和使用石蠟乳液。

石蠟乳液是蠟以微粒的形式分散在另一種不相混溶的液體中構成的具有相當穩定性的多相分散體系。石蠟是一種具有很強內聚力的油性有機物，由于其分子是由直鏈的飽和碳氫組成，難溶于水。石蠟乳液則是通過加入乳化劑降低油水兩相的表面張力，使石蠟均勻地分散在水中，借助乳化劑的定向吸附作用，并在外力的作用下形成的乳狀液。

乳化劑的選擇是制備高質量乳化石蠟的關鍵，根據熱力學原理，油和水放在一起，兩相互不相溶，通過強力攪拌可以使一種液體分散到另一種液體中，但比表面積由此大大增加，引起體系能量的增加，這在熱力學上是不穩定的，停止攪拌后很快就會分成不互溶的兩相，但是如果加入乳化劑就可以使分散體系的界面自由能和表面張力降低，從而使穩定性大大提高。

目前生產的乳化石蠟多采用酸性條件下使用陽離子表面活性劑，堿性條件下使用陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑或用脂肪酸皂做乳化劑的生產工藝方法。這種方法的缺點是：乳化劑用量大，成本高，制得的乳化石蠟遇到酸性、堿性介質容易破乳析出，而且乳液穩定性差。

發明內容

為了解決現有技術存在的上述問題，本發明提供了一種乳化效果好、產品質量穩定、制造工藝簡單的木材軟化用石蠟的熱力學自乳化高效乳化劑及其制備方法。利用所述乳化劑對石蠟進行乳化處理，乳化劑用量少，且制得的乳化石蠟，穩定性好，抗酸，抗堿，防水性能好。

本發明所采用的技術方案為：

一種木材軟化用石蠟的熱力學自乳化高效乳化劑，原料組分包括：

斯潘60，30-60重量份；

脂肪醇聚氧乙烯醚，17.5-55重量份；

硬脂酸聚氧乙烯醚或者烷基酚醚磺基琥珀酸酯鈉鹽，17.5-55重量份。

進一步優選所述乳化劑的原料組分包括：

斯潘60，45重量份；