專利名稱:含水卵磷脂為基的脫模助劑及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及含水的卵磷脂為基的脫模(脫離)助劑。更具體而言,本發(fā)明涉及乳液形式的含水卵磷脂為基的穩(wěn)定脫模助劑。本發(fā)明進(jìn)一步涉及使用這些穩(wěn)定的含水脫模助劑賦予各種粘性物質(zhì)和脫模表面以脫模(脫離)特征。
卵磷脂因其作為脫模劑的效率而為眾所周知。卵磷脂可為許多不同工業(yè)的產(chǎn)品和方法提供脫模能力,例如紙漿和造紙工業(yè)、各種模制工業(yè),如造紙、塑料,復(fù)合材料、水泥、粘土、織物、橡膠和陶瓷的模塑,以及食品工業(yè)。為討論卵磷脂的許多特征和能力,參見“卵磷脂書籍,卵磷脂提南“CertralSoya,Chemurgy Division(1991年6月),該書的公開內(nèi)容引入本文作為參考。
卵磷脂一般與一種溶劑結(jié)合使用,例如一種脂肪酸或油脂。例如在美國專利5,372,637,5,034,097和5,328,567中,描述了卵磷脂單獨(dú)用作脫模劑,或與溶劑例如脂肪酸或油脂結(jié)合用作脫膜劑,這些公開的內(nèi)容引入本文以作參考。
但是,單獨(dú)卵磷脂,或其與脂肪酸或油脂結(jié)合,仍只是一種油基混合物。不論單獨(dú)卵磷脂,或卵磷脂的油基混合物都不能夠容易地形成穩(wěn)定的含水組合物。但是,許多卵磷脂為基的脫模助劑組合物的理想應(yīng)用是在涉及與水接觸的水基的產(chǎn)品和方法中。因此,可分散于水中的穩(wěn)定的水基脫模助劑組合物經(jīng)常是工業(yè)需要或理想的脫模助劑組合物形式。
應(yīng)用脫模助劑組合物的工業(yè)長期以來面對(duì)必須從油基脫模助劑組合物中制備水基的乳液。應(yīng)用水基的乳液需要在使用脫模助劑組合物之前立即制備該組合物的水基的乳液。制備這種水基的乳液是一個(gè)復(fù)雜的過程,需要特殊的組份和合適的攪拌和乳化。因此,對(duì)許多工業(yè),制備這種乳液過于復(fù)雜和昂貴,或認(rèn)為至少是一種困難和復(fù)雜的過程,離該工業(yè)的專業(yè)領(lǐng)域過遠(yuǎn)。
例如在造紙過程和/或產(chǎn)品的大部分中使用脫模助劑的造紙工業(yè)中,水基的脫模助劑乳液必須在使用前配制,并且隨后立即在乳液分層發(fā)生之前使用。涉及制備和應(yīng)用脫模助劑組合物的含水乳液的方法的另一個(gè)復(fù)雜情況是,乳液制成后如不很快使用就需要不斷攪拌以保持乳液,并防止油和水乳液組份相分離。
油和水乳液的特征分層使現(xiàn)存脫模助劑組合物的許多應(yīng)用變得復(fù)雜化。通常的應(yīng)用,例如用脫模助劑組合物噴涂或涂覆表面,會(huì)出現(xiàn)問題,因?yàn)槿橐航M份分離和噴涂或涂覆工藝產(chǎn)生不均勻的覆蓋。另外,由于這種分層,很難獲得乳液的理想分散狀態(tài),以使組合物噴涂于各種表面。
水基脫模助劑組合物缺乏穩(wěn)定性引起的麻煩是妨礙了工業(yè)上購買和貯存即用形式的含水脫模助劑組合物。因此,許多不同工業(yè)上需要獲得一種穩(wěn)定水基脫模助劑組合物理想產(chǎn)品,因?yàn)檫@可以去除制備和應(yīng)用水基脫模助劑組合物的麻煩和費(fèi)用。
因此,需要一種穩(wěn)定的含水脫模助劑組合物,它可以給廣泛的粘性物質(zhì)和脫模表面提供脫模能力。
因此,本發(fā)明的目的是提供一種含水卵磷脂基脫模助劑組合物,它可以穩(wěn)定乳液的形式存在。
本發(fā)明的又一目的是提供一種含卵磷脂的水基脫模助劑組合物。
本發(fā)明的另一目的是提供一種穩(wěn)定脫模助劑乳液,它可以用作可乳化濃縮物,在稀釋時(shí)能提供穩(wěn)定的分散液。
本發(fā)明進(jìn)一步的目的是提供一種穩(wěn)定脫模助劑組合物,它可以摻入粘性物質(zhì)中,因此給該物質(zhì)提供脫模能力,并且可以應(yīng)用于脫模表面,因而給該表面提供脫模特性。
本發(fā)明的又一目的是提供一種食品級(jí)穩(wěn)定脫模助劑組合物。
本發(fā)明的又一目的是提供一種可噴涂的脫模助劑乳液。
本發(fā)明的其它特征和有益效果將部分闡述于后面的說明書中,并且部分將由說明書而變得顯而易見,或通過實(shí)施本發(fā)明而獲知。通過說明書和所附權(quán)利要求特別指出的要素和組合,本發(fā)明的目的和其它有益效果將被認(rèn)識(shí)和獲得。
根據(jù)本發(fā)明,通過提供一種水基脫模助劑組合物,它含醇、脂肪酸或油、卵磷脂、水溶的或可水分散的表面活性劑、和水,已達(dá)到前述的目的。
本發(fā)明也具體體現(xiàn)一種給脫模表面賦予脫模特征的方法。這種方法包括施用脫模助劑組合物于脫模表面的步驟,所用的量足以使與脫模表面接觸的物質(zhì)脫模。
本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施方案包括一種給粘性物質(zhì)賦予脫模特征的方法。這種方法包括給粘性物質(zhì)中加入脫模助劑組合物,所用的量足以使粘性物質(zhì)從與粘性物質(zhì)相接觸的脫模表面上脫離。
本發(fā)明也涉及制備水基脫模助劑組合物的方法。這種方法的步驟包括制成一種均勻混合物,它含有一種抗成塊或抗凝結(jié)劑、一種醇、一種增稠劑和水,向混合物中加入一種表面活性劑,一種脂肪酸和卵磷脂,因此形成一種乳液。這種方法的優(yōu)選實(shí)施方案包括下列步驟a)在第一容器中,通過攪拌在水中將抗成塊或抗凝結(jié)劑分散以形成一混合物;b)在第二容器中,通過攪拌在醇中將增稠劑分散以形成漿狀物;c)然后將漿狀物攪拌加入該混合物直至形成一種均勻混合物;d)依次加入水溶性的或水分散性的表面活性劑、脂肪酸和卵磷脂,同時(shí)攪拌直至每個(gè)加入組份間達(dá)到分散;和e)攪拌該均勻混合物直至形成乳液。形成的乳液優(yōu)選為平滑、不透明、白色乳液。
應(yīng)該理解,無論前述的一般說明,還是后繼的詳細(xì)說明都只是示范性和說明性的,并且將提供本發(fā)明(如已提出權(quán)利要求)的進(jìn)一步闡釋。
本發(fā)明的一個(gè)重要的優(yōu)點(diǎn)就是脫模助劑組合物是水基的,因此在各種工業(yè)應(yīng)用中可以用作脫模助劑。本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是乳液形式的含水脫模助劑組合物的穩(wěn)定性。乳化的含水脫模助劑組合物的這種即用特征也可提供本發(fā)明的各種工業(yè)用途。本發(fā)明另外的優(yōu)點(diǎn)為能使用穩(wěn)定乳液作為濃縮液,當(dāng)它用水稀釋時(shí),提供一種穩(wěn)定分散液。本含水脫模助劑組合物的這種質(zhì)量可使它們?cè)谌魏涡枰臐舛仁褂茫虼诉M(jìn)一步拓展了本發(fā)明的潛在用途。從本發(fā)明的穩(wěn)定乳液制備穩(wěn)定分散液的能力提供了應(yīng)用該乳液或稀釋乳液作為噴涂液的理想能力。
本發(fā)明的水基脫模肋劑組合物含有醇、脂肪酸或油、卵磷脂、水溶性或水分散性表面活性劑和水。下述的各組份的量表示為相對(duì)于組合物總重量的百分比。
根據(jù)本發(fā)明可以使用的醇優(yōu)選包括,但不限于,二元醇。醇組份優(yōu)選作為偶合劑,它可以提供凍結(jié)-熔化能力。因此,根據(jù)本發(fā)明,任何可以賦予本發(fā)明組合物這種能力的醇都可以使用。優(yōu)選地,醇為乙醇或丙醇等等。若使用二元醇,二元醇優(yōu)選為乙二醇、丙二醇、二甘醇或二丙二醇等等。
醇組份優(yōu)選含量為組合物總重量的約1%至約15%,更優(yōu)選約2%至約8%。
在本發(fā)明中使用的脂肪酸和油組份優(yōu)選作用為卵磷脂的溶劑,并更優(yōu)選與卵磷脂有協(xié)同作用,意即由此可達(dá)到卵磷脂的良好分散。根據(jù)本發(fā)明,可以使用單獨(dú)的脂肪酸或油,或其混合物,或其任意組合。根據(jù)本發(fā)明,任何天然的脂肪酸或油均可以使用。優(yōu)選地,脂肪酸或油是不飽和的,即在環(huán)境溫度下呈液態(tài)。優(yōu)選地,脂肪酸為C8-C20脂肪酸,和更優(yōu)選地,脂肪酸為油酸,亞油酸或TOF酸,但并不僅限于此。本發(fā)明使用的脂肪酸和油可從市場獲得,例如,購自HumKo Chemical Divion of Witco Corporation,Memphis,Tennessee。
相對(duì)于組合物的總重量,脂肪酸和油的含量優(yōu)選為約5%至約40%(wt)范圍,和更優(yōu)選為約10%至約30%(wt)。
本發(fā)明的卵磷脂組份優(yōu)選在本脫模助劑組合物中起活性成份的作用。卵磷脂,以它的各種混合物,商業(yè)上以例如Centrolene,Centrophase和Centrophil等系列名稱銷售。優(yōu)選地,因其耐熱特征,使用Centrophase HR系列。這些商品可以從例如Central Soya公司,F(xiàn)ort Wayne,Indiana獲得。
相對(duì)于組合物的總重量,卵磷脂組份的含量優(yōu)選為約3%至約30%,和更優(yōu)選為約5%至約10%(wt)。
本發(fā)明的水溶性或水分散性表面活性劑組份起表面活性劑、乳化劑、穩(wěn)定劑,和/或分散劑的功能。根據(jù)本發(fā)明,任何可以賦予這些特征的水溶性或水分散性的表面活性劑都可以使用。優(yōu)選地,水溶性或水分散性的表面活性劑是聚合的。水溶性或水分散性的聚合表面活性劑組份優(yōu)選選自非離子的聚合表面活性劑。優(yōu)選地,非離子聚合表面活性劑選自水溶性嵌段共聚物。更優(yōu)選地,該非離子表面活性劑是水溶性的環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的水溶性嵌段共聚物、環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的丁氧基嵌段共聚物、聚乙二醇酯或乙氧基化醇。根據(jù)本發(fā)明也可使用陰離子表面活性劑。若使用陰離子表面活性劑,優(yōu)選使用硫代琥珀酸二辛酯(DOSS)。上述表面活性劑可由市場購得,例如獲自Stepan Chemical Company,Northfield,Illinois;Harcros,以及BASF,Parsippany,New Jersey。
相對(duì)于組合物的總重量,本發(fā)明的水溶性或水分散性的表面活性劑組份的含量優(yōu)選為約0.2%至約7%(wt),和更優(yōu)選為約1%至約4%(wt)。
除上述組份外,脫模助劑組合物包含水。本發(fā)明組合物優(yōu)選至少包括約45-50%的水,以保證水包油型的乳液的形成。
為了組合物的穩(wěn)定性,本發(fā)明的脫模助劑組合物任選含抗成塊或抗凝結(jié)劑。若使用抗成塊或抗凝結(jié)劑,優(yōu)選使用硅酸鎂鋁,例如Veegum,可購自R.T.Vanderbilt&Co.Novwalk,Connecticut。也可以使用硅酸鈣或氧化鋁作為抗成塊或抗凝結(jié)劑。若使用抗成塊或抗凝結(jié)劑,相對(duì)于組合物的總重量,其含量優(yōu)選為約0%~3%(wt),更優(yōu)選為約0.1%-1.0%(wt)。
本發(fā)明的脫模助劑組合物也可含一種增稠劑,它將賦予(組合物)粘度改性、乳化性/或穩(wěn)定的附加特性。若包含增稠劑,優(yōu)選使用樹膠,藻酸鹽或纖維素衍生物。若使用樹膠,優(yōu)選為黃原膠。若使用纖維素衍生物,優(yōu)選使用羧甲基纖維素(CMC)。若使用增稠劑,相對(duì)于組合物的總重量,其含量優(yōu)選為0%~3%(wt),更優(yōu)選約0%~0.5%(wt)。
另外,如果需要,本發(fā)明的脫模助劑組合物可以含各種防腐劑。這些防腐劑可以用作抗氧化劑,保鮮劑和抗菌劑等。典型的防腐劑包括Kathon,BHT,BHA,TBHQ和苯甲酸鈉等等。作為防腐劑,優(yōu)選使用Busan1078,由Buckman Laboratories Intemational,Inc.制造,它是一種殺微生物劑。
本發(fā)明脫模助劑組合物的理想粘度,達(dá)到能使組合物容易泵入和自由流動(dòng)的程度。這種特征極大地提高了作為噴涂液形式使用的本發(fā)明組合物的能力。
本發(fā)明的一個(gè)獨(dú)特特征是,脫模助劑組合物形成水基乳液,它很長時(shí)間內(nèi)在室溫和從8℃至約50℃溫度范圍內(nèi)保持穩(wěn)定。本發(fā)明的水基乳液在室溫和8℃時(shí)的穩(wěn)定性特征表現(xiàn)為在至少四個(gè)月內(nèi),更優(yōu)選6個(gè)月至一年內(nèi),不存在分層或其它物理缺陷,例如乳液的凝膠、沉淀、絮凝、沉降和變色。應(yīng)注意到在8℃時(shí),乳液的穩(wěn)定持續(xù)時(shí)間應(yīng)與在室溫下一樣長,但可能持續(xù)更長時(shí)間。在50℃時(shí),本發(fā)明的乳液的穩(wěn)定性特征為在至少14天內(nèi)不存在分層或其它物理缺陷,此后這種溫度下可觀察到加速老化的跡象。
本發(fā)明的水基乳液也是獨(dú)創(chuàng)的,因?yàn)樗鼈兙哂辛己玫膬鼋Y(jié)-熔化能力。例如,在-15℃,本發(fā)明的水基乳液的穩(wěn)定性特征表現(xiàn)為這樣一種事實(shí)該溫度下乳液凍結(jié)了,但在熔化后,可以恢復(fù)均勻的狀態(tài),并在室溫下保持穩(wěn)定至少一個(gè)月。
相比于需要不斷攪拌以保持乳液形式(即防止分層)的現(xiàn)存乳液,本發(fā)明的水基乳液的穩(wěn)定性是一個(gè)確定無疑的優(yōu)勢(shì)?,F(xiàn)存乳液由于分層和其它物理缺陷的發(fā)生,不能在任何一段時(shí)間內(nèi)很好地貯存,因此很難以理想的商業(yè)即用形式購得。
除了本發(fā)明水基乳液的穩(wěn)定性外,本發(fā)明的乳液可以濃縮液的形式制備,它可以用水稀釋形成穩(wěn)定的即用型稀釋液。為制備本發(fā)明的乳液的稀釋液,可以稀釋乳液至水中1%的濃度。這種稀釋液優(yōu)選保持穩(wěn)定至少3小時(shí),即沒有物理分層或其它物理變化。
本發(fā)明的穩(wěn)定水基脫模助劑乳液可在多種工業(yè)中應(yīng)用和有許多用途。對(duì)于水基脫模助劑乳液的多種用途的討論,一般參見美國專利5,372,637,5,302,330和5,342,872,它們的公開內(nèi)容引入本文以做參考。
本發(fā)明的脫模助劑組合物在工業(yè)用途中的其它的優(yōu)點(diǎn)是它們具有低的起泡力,并不含SARA 313要報(bào)告的物質(zhì)和揮發(fā)性有機(jī)物。
特別地,本發(fā)明的乳液可以直接加入(即未經(jīng)稀釋)至造紙機(jī)的濕端。根據(jù)粘附或“粘連”問題的嚴(yán)重程度,以干纖維的總重量計(jì),加入造紙機(jī)的本發(fā)明的乳液的濃度為約0.08%~0.15%。給造紙過程加入這些量的本發(fā)明的水基乳液,可以賦予造紙材料從各種造紙材料接觸的表面,即壓輥、楊克氏輥、伏輥、干燥罐等上良好的脫離能力。對(duì)于在造紙機(jī)濕端使用脫模助劑的討論,一般參見美國專利4,686,119和4,857,126,它們的公開內(nèi)容引入本文以作參考。
本發(fā)明的水基乳液也可用于造紙機(jī)的干端,這是通過直接施用、或稀釋然后施用,即噴涂于各種表面,即砑光機(jī)、伏輥或其它輥,它們都屬于存在“粘連”問題的造紙機(jī)。對(duì)于在造紙機(jī)干端使用脫模助劑的討論,一般參見美國專利5,256,254,其公開內(nèi)容引入本文以作參考。
可利用本發(fā)明的水基乳液的優(yōu)點(diǎn)的其它工業(yè)為食品工業(yè)。本發(fā)明的乳液可以由所有符合食品標(biāo)準(zhǔn)的成分組成。脫模助劑組合物可用于食品工業(yè)中的食品制備,即烹調(diào)、燒烤等,也可用于食品加工,即食品的批量生產(chǎn)。關(guān)于脫模助劑組合物在食品工業(yè)中應(yīng)用的例子,一般參見涉及食品脫模組合物應(yīng)用的美國專利5,374,434和涉及食品級(jí)塑模應(yīng)用的美國專利5,376,320,它們的公開內(nèi)容引入本文以作參考。
本發(fā)明考慮到的范圍也包括,水基乳液應(yīng)用于成型工業(yè),例如關(guān)于造紙、塑料、復(fù)合材料、水泥、粘土、織物、橡膠和陶瓷,也用于涉及需要脫模能力的表面或基材的任何另外的工業(yè)過程。本發(fā)明的脫模助劑組合物可作為成型脫模助劑用于成型工藝中,即,讓成型材料容易地從模子中取出,并防止材料與模子粘連,例如美國專利5,387,750中的成型制造工藝,其公開內(nèi)容引入本文以作參考。
本發(fā)明考慮到的范圍也包括,水基乳液用于粘性物質(zhì),例如紙漿和紙糊、紙、塑料、復(fù)合材料、水泥、粘土、織物、橡膠和陶瓷組合物和/或漿狀物,它們?cè)诟鞣N工業(yè)過程中制備,這些過程需要從表面脫模的脫模能力,例如與欲成型的紙、塑料、復(fù)合材料、水泥,粘土、織物、橡膠和陶瓷材料相接觸的模具、輥和各種其它基材的表面。關(guān)于使用組合物水溶液作為模具脫模劑的討論,參見美國專利5,372,637,其公開內(nèi)容引入本文以作參考。
使用下述說明的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室技術(shù),確認(rèn)了上述脫模助劑組合物的脫模能力。本發(fā)明將由下列實(shí)施例予以進(jìn)一步闡明,這些實(shí)施例純粹只是說明性的。實(shí)施例1制備下列成份的組合物成份 占組合物重量的百分比水 66.37Veegum,R.T.Vanderbilt公司的硅酸鎂鋁 0.22丙二醇 2.2Toximul 8320-Stepan Chemical公司的環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的丁氧基嵌段共聚物 1.1黃原膠 0.11Industrene 106,Witco的油酸 24.0Centrophase HR-卵磷脂,Central Soya出品,大約60%活度 6.0Busan1078Buckman Intemational Laberatories出品的Kathon殺微生物劑 50ppm方法在第一個(gè)容器中,抗成塊劑Veegum分散于水中形成混合物。在第二容器中,將增稠劑黃厚膠分散于醇(丙二醇)中形成漿狀物。然后將漿狀物攪拌入混合物中直至形成均勻混合物。于均勻混合物中加入表面活性劑,即環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的丁氧基嵌段共聚物,然后攪拌直至達(dá)到完全的分散。接著加入脂肪酸/油組份油酸,然后攪拌至分散。最后加入卵磷脂和一種殺微生物劑,Busan1078,最終混合物攪拌至形成平滑、不透明、白色的穩(wěn)定乳液。
實(shí)施例2除用Union Carbide的環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的丁氧基嵌段共聚物TergitolXD代替Toximul 8320丁氧基嵌段共聚物外,根據(jù)實(shí)施例1的相同方法和用量制備與實(shí)施例1產(chǎn)物相似的一種組合物。
該生成的組合物與實(shí)施例1制備的乳液相似,是一種穩(wěn)定、平滑、不透明、白色的乳液。
實(shí)施列3除用BASF的環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的嵌段共聚物Pluronic L-64代替Toximul 8320外,根據(jù)實(shí)施例1的相同方法和用量制備與實(shí)施例1產(chǎn)物相似的一種組合物。按組合物總重量計(jì),Pluronic L-64使用的量為2.0%,因此水成分減至65.47%。
該生成的組合物與實(shí)施例1的制備的乳液相似,是一種穩(wěn)定、平滑、不透明、白色的乳液。
實(shí)施例4除用Chemax公司,Greeville,South Carolina生產(chǎn)的聚氧乙基化(14)可可脂肪酸Chemax E-600ML和妥爾油脂肪酸的聚乙二醇MW 600二酯ChemaxPEG-600 DT的組合物代替Toximul 8320外,根據(jù)實(shí)施例1的相同方法和用量制備與實(shí)施例1產(chǎn)物相似的一種組合物。按組合物總重量計(jì),Chemax E-600 ML和Chemax PEG 600 DT的組合物使用的量為4.0%,因此水成份減至63.47%。Chemax E-600 ML和Chemax PEG 600 DT組合物的組成為75%ML(單月桂酸脂)組份和25%DT(二樹脂酸酯)組份。
該生成的組合物與實(shí)施例1制備的乳液相似,是一種穩(wěn)定、平滑、不透明、白色的乳液。
實(shí)施例5足量制備實(shí)施例1-4的組合物,以便由其中每個(gè)組合物制備四個(gè)樣品,使每個(gè)組合物在四個(gè)不同的溫度下評(píng)價(jià)其穩(wěn)定性。
在室溫、50℃、8℃和-15℃下評(píng)價(jià)實(shí)施例1-4組合物的穩(wěn)定性。定期肉眼觀察每個(gè)樣品,確認(rèn)是否乳液的組份發(fā)生分層和是否乳液發(fā)生了物理缺陷。特別要觀察的物理缺陷為凝結(jié)、絮凝、沉降和變色。
對(duì)于在-15℃下評(píng)價(jià)的四個(gè)樣品,將這些樣品冷凍過夜(約12小時(shí)),然后將其加熱至室溫。一旦達(dá)到室溫,觀察每個(gè)樣品,看經(jīng)過冷凍和熔化步驟后乳液是否仍保持不變。若乳液保持不變,進(jìn)一步評(píng)價(jià)其穩(wěn)定性,看乳液在任意時(shí)間后是否保持穩(wěn)定。
結(jié)果在至少四個(gè)月的期間內(nèi),室溫下評(píng)價(jià)的四個(gè)樣品的每一個(gè)均保持穩(wěn)定。
在至少四個(gè)月的期間內(nèi),8℃下評(píng)價(jià)的四個(gè)樣品的每一個(gè)也保持穩(wěn)定。
在觀察到加速老化和物理缺陷跡象前,至少在14天的期間內(nèi),50℃下評(píng)價(jià)的四個(gè)樣品的每一個(gè)也保持穩(wěn)定。
在冷凍和隨后的熔化操作后,-15℃下評(píng)價(jià)的四個(gè)樣品的每一個(gè)保持不變。熔化至室溫后,在觀察到分層或物理缺陷的跡象前,這四個(gè)樣品在至少一個(gè)月內(nèi)保持穩(wěn)定。
實(shí)施例6對(duì)實(shí)施例1-4組合物的每一種評(píng)價(jià)其用水稀釋的能力。
各組合物的1g與99g的水組合,并振蕩或攪拌至分散。一旦形成分散液,評(píng)價(jià)每個(gè)樣品,確定樣品保持分散的時(shí)間。
四個(gè)組合物的每一種形成均勻分散體,在組份分層,例如一種組份浮至頂部或凝聚于底部之前,持續(xù)了至少3個(gè)小時(shí)。每個(gè)樣品都確認(rèn)形成了可接受的稀釋液。
實(shí)施例7用實(shí)施例1的組合物評(píng)價(jià)本發(fā)明的組合物的脫模助劑特性。
在0.5%稠度進(jìn)行打漿1小時(shí)。然后給打漿器中加入20%(重量)的聚乙烯醇(PVOH),相應(yīng)的量為每10g PVOH對(duì)50g的紙漿。制成了紙漿狀物。
這種漿狀物置于一種手抄紙模(hand sheet mold),并按下述用量將本發(fā)明的脫模助劑組合物加入手抄紙模中。然后擠壓手抄紙并將其置于鋁箔上,然后在鋼罐上干燥。試圖從鋁箔上移下手抄紙,得到下述結(jié)果。
結(jié)果A沒有脫模助劑組合物制備的手抄紙(對(duì)照組)不損壞手抄紙,就不能從鋁箔上剝離手抄紙。
B.具有40ppm(纖維重量)脫模助劑組合物制備的手抄紙雖然手抄紙與鋁箔有粘連,但可以不損壞手抄紙而將其從鋁箔上容易地剝離。
C.具有80ppm(纖維重量)脫模助劑組合物制備的手抄紙手抄紙與鋁箔根本不粘連。一旦干燥,即從鋁箔上滑離。
上述結(jié)果表明,采用標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室技術(shù),本發(fā)明的脫模助劑組合物在40ppm(纖維重量)的濃度時(shí),可以給脫離表面即鋁箔提供理想的脫離能力。
從理解本發(fā)明的說明和實(shí)施本發(fā)明,本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員將明了本發(fā)明的其它實(shí)施方案,應(yīng)理解說明和實(shí)施例意在示范,其發(fā)明的真正范圍示于下述權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1.一種水基脫模助劑組合物,它含a)醇;b)脂肪酸或油;c)卵磷脂;d)水溶性或水分散性表面活性劑;和e)水。
2.權(quán)利要求1的脫模助劑組合物,另含抗成塊或抗凝結(jié)劑。
3.權(quán)利要求1的脫模助劑組合物,另含增稠劑。
4.權(quán)利要求1的脫模助劑組合物,另含防腐劑。
5.權(quán)利要求1的脫模助劑組合物,其中所述醇為二醇類。
6.權(quán)利要求5的脫模助劑組合物,其中所述二醇選自乙二醇、丙二醇、二丙二醇和二甘醇。
7.權(quán)利要求1的脫模助劑組合物,其中所述醇選自乙醇和丙醇。
8.權(quán)利要求1的脫模助劑組合物,其中所述脂肪酸或油為天然衍生的脂肪酸或油。
9.權(quán)利要求8的脫模助劑組合物,其中所述脂肪酸或油為不飽和脂肪酸或油。
10.權(quán)利要求1的脫模助劑組合物,其中所述脂肪酸為C8-C20脂肪酸。
11.權(quán)利要求9的脫模助劑組合物,其中所述脂肪酸選自油酸、亞油酸和TOF酸。
12.權(quán)利要求1的脫模助劑組合物,其中所述水溶性或水分散性的表面活性劑是聚合的。
13.權(quán)利要求12的脫模助劑組合物,其中所述水溶性或水分散性的聚合表面活性劑是非離子型的。
14.權(quán)利要求13的脫模助劑組合物,其中所述非離子型聚合表面活性劑選自水溶性的環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的嵌段共聚物,環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的丁氧基嵌段共聚物,聚乙二醇酯和乙氧基化醇。
15.權(quán)利要求1的脫模助劑組合物,其中所述水溶性或水分散性表面活性劑是陰離子型的。
16.權(quán)利要求15的脫模助劑組合物,其中所述陰離子表面活性劑為硫代琥珀酸二辛酯。
17.權(quán)利要求2的脫模助劑組合物,其中所述抗成塊或抗凝結(jié)劑選自硅酸鎂鋁、硅酸鈣和氧化鋁。
18.權(quán)利要求3的脫模助劑組合物,其中所述增稠劑選自樹膠、藻酸鹽和纖維素衍生物。
19.權(quán)利要求18的脫模助劑組合物,其中所述樹膠為黃原膠。
20.權(quán)利要求18的脫模助劑組合物,其中所述纖維素衍生物為羧甲基纖維素(CMC)。
21.權(quán)利要求4的脫模助劑組合物,其中所述防腐劑選自Kathon、BHT、BHA、TBHQ和苯甲酸鈉。
22.權(quán)利要求1的脫模助劑組合物,其中相對(duì)于組合物的總重量,所述醇的含量為約1%至約15%。
23.權(quán)利要求22的脫模助劑組合物,其中相對(duì)于組合物的總重量,所述醇的含量為約2%至約8%。
24.權(quán)利要求22的脫模助劑組合物,其中相對(duì)于組合物的總重量,所述脂肪酸或油的含量為約5%至約40%。
25.權(quán)利要求24的脫模助劑組合物,其中相對(duì)于組合物的總重量,所述脂肪酸或油的含量為約10%至約30%。
26.權(quán)利要求1的脫模助劑組合物,其中相對(duì)于組合物的總重量,所述卵磷脂的含量為約3%至約30%。
27.權(quán)利要求26的脫模助劑組合物,其中相對(duì)于組合物的總重量,所述卵磷脂的含量為約5%至約10%。
28.權(quán)利要求1的脫模助劑組合物,其中相對(duì)于組合物的總重量,所述水溶性或水分散性的表面活性劑的含量為約0.2%至約7%。
29.權(quán)利要求28的脫模助劑組合物,其中相對(duì)于組合物的總重量,所述水溶性或水分散性的表面活性劑的含量為約1%至約4%。
30.權(quán)利要求2的脫模助劑組合物,其中相對(duì)于組合物的總重量,所述抗成塊或抗凝結(jié)劑的含量為約0%至約3%。
31.權(quán)利要求30的脫模助劑組合物,其中相對(duì)于組合物的總重量,所述抗成塊或抗凝結(jié)劑的含量為約0.1%至約1.0%。
32.權(quán)利要求3的脫模助劑組合物,其中相對(duì)于組合物的總重量,所述增稠劑的含量為約0%至約3%。
33.權(quán)利要求32的脫模助劑組合物,其中相對(duì)于組合物的總重量,所述增稠劑的含量為約0%至約0.5%。
34.一種賦予脫模表面以脫模特性的方法,包括的步驟為將權(quán)利要求1的組合物施用于所述脫膜表面上,所用的量足以使與所述脫模表面接觸的物料脫模。
35.權(quán)利要求34的方法,其中所述脫模表面為濕端料輥、壓輥、楊克氏輥、伏輥、干燥罐、砑光機(jī)組套或干燥輥。
36.權(quán)利要求34的方法,其中所述脫模表面為模。
37.權(quán)利要求34的方法,其中所述物料為一種組合物或漿狀物,其所含的物質(zhì)選自紙、塑料、復(fù)合材料、水泥、粘土、織物、橡膠和陶瓷。
38.權(quán)利要求34的方法,其中所述的施用通過噴涂實(shí)現(xiàn)。
39.一種賦予粘性物料以脫模特性的方法,包括的步驟為將權(quán)利要求1的組合物加入所述粘性物質(zhì),所用的量足以使所述物料從所述物料接觸的脫模表面上脫模。
40.權(quán)利要求39的方法,其中所述脫模表面為濕端料輥、壓輥、楊克氏輥、伏輥、干燥罐、砑光機(jī)組套或干燥輥。
41.權(quán)利要求39的方法,其中所述脫模表面為模。
42.權(quán)利要求39的方法,其中所述物料為一種組合物或漿狀物,其所含的物質(zhì)選自紙、塑料、復(fù)合材料、水泥、粘土、織物、橡膠和陶瓷。
43.一種制備水基脫模助劑組合物的方法,包括的步驟為a)在第一容器中,通過攪拌將一種抗成塊或抗凝結(jié)劑分散于水中形成混合物;b)在第二容器中,通過攪拌將一種增稠劑分散于醇中形成漿狀物;c)然后將制好的漿狀物攪拌入制好的混合物中直至形成一種均勻的混合物;d)然后邊攪拌邊加入一種水溶性或水分散性表面活性劑、脂肪酸和卵磷脂,直至各加入組份達(dá)到乳化;和e)攪拌均勻混合物直至形成乳液。
44.權(quán)利要求43的方法,其中在加入卵磷脂后,加入至少一種防腐劑。
45.權(quán)利要求1的脫模助劑組合物,其為乳液形式。
46.權(quán)利要求1的脫模助劑組合物,其為可乳化的濃縮液,它能提供穩(wěn)定的在水中的稀釋液。
47.權(quán)利要求1的脫模助劑組合物,其在室溫下是穩(wěn)定的。
48.權(quán)利要求1的脫模助劑組合物,其其在約8℃至約50℃的溫度下是穩(wěn)定的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水基脫模助劑組合物,它含有一種由醇、脂肪酸或油、卵磷脂、水浣性或水分散性表面活性劑和水組成的穩(wěn)定乳液。也公開了制備該水基脫模助劑組合物的方法和使用本發(fā)明水基脫模助劑組合物賦予各種脫模表面和各種粘性物質(zhì)以脫模特征的方法。
文檔編號(hào)C08J3/03GK1176655SQ96192243
公開日1998年3月18日 申請(qǐng)日期1996年2月12日 優(yōu)先權(quán)日1995年2月28日
發(fā)明者丹尼爾·格洛弗 申請(qǐng)人:巴科曼實(shí)驗(yàn)室國際公司