專利名稱:一種用于薄膜涂布的水性蠟乳液及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于薄膜涂布的水性蠟乳液及其制造方法,屬于新型高分子材料領域。
背景技術:
蠟乳液是以天然蠟或合成蠟為原料制備的水乳液,應用于國民經(jīng)濟中的各個領域,比如皮革業(yè)、建筑業(yè)、農(nóng)業(yè)、造紙業(yè)、紡織業(yè)等等。隨著蠟乳液橫、縱向的發(fā)展,目前也作為食品軟包材水性涂料重要的添加助劑,用于提高涂布膜的抗劃傷性能、表面疏水性能以及抗粘防污性能,使涂布膜更加爽滑,便于流水線高速包裝時走機的順暢。但是就國內(nèi)現(xiàn)有技術而言,還不能保證蠟乳液質(zhì)量的穩(wěn)定以及具有足夠的滑爽性。尤其是市場上很多蠟乳液都以工業(yè)石蠟或其他合成蠟為原料制得,工業(yè)石蠟分解出的低分子化合物會造成人體腸胃功能紊亂、引起腹瀉。人過多服用石蠟會降低免疫功能,有些物質(zhì)在人體內(nèi)長期積蓄,還會引發(fā)人體細胞變異疾病,嚴重危害健康,故不適合用于食品包材的生產(chǎn)和加工。
發(fā)明內(nèi)容
針對以上問題,本發(fā)明的目的在于提供一種用于薄膜涂布的水性蠟乳液,這種蠟乳液以巴西棕櫚蠟為主要原料,用非離子乳化劑乳化,避免性能不穩(wěn)定、易分層的缺點,密封放置陰涼處可以存放兩年,并且以任意比例水稀釋不分層、不破乳、不結塊;分散性好、成膜致密,耐水性好。有效解決了塑料包材高速走機問題(滑爽性不高),而且使用安全、環(huán)保、高效、經(jīng)濟。本發(fā)明提供一種用于薄膜涂布的水性蠟乳液,該乳液由含有下述重量含量的原料配制成巴西棕櫚臘10 40%、非離子乳化劑3 9%、陰離子乳化劑0. 5-5%、助溶劑1.2-3%、分散劑0. 01 1%、消泡劑0. 05 0. 1%、穩(wěn)定劑2-6%、去離子水36 83%。所述的巴西棕櫚蠟為淡黃色或黃色粉末、薄片或硬塊狀,熔點為83_91°C。所述的非離子乳化劑優(yōu)選為脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸山梨坦(司盤60或司盤80)、聚山梨酯(吐溫80)的一種或組合。所述的陰離子乳化劑優(yōu)選為脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯鈉鹽或鉀鹽。所訴的助溶劑為乙醇或乙酸乙酯。所述的分散劑可縮短分散時間,提高光澤,防止絮凝,防止沉降。優(yōu)選為脂肪酸聚乙二醇酯、十二烷基硫酸鈉的一種或任意組合。所述的消泡劑為有機硅消泡劑。所述的穩(wěn)定劑優(yōu)選為硬脂酸鈣。本發(fā)明的工藝和步驟如下(I)先將固體狀 巴西棕櫚蠟、助溶劑及去離子水投放入反應容器中,開啟設備加熱至巴西棕櫚臘成為熔融狀態(tài)。(2)將非離子乳化劑、陰離子乳化劑混合均勻,配制成復配型乳化劑A。
(3)將復配型乳化劑A、助溶劑、分散劑、穩(wěn)定劑投入到反應容器中,同時加入已經(jīng)加熱至65-70°C的去離子水攪拌,攪拌速度為800-1000轉(zhuǎn)/分,維持溫度75_85°C。攪拌10-20分鐘后,加入剩余的常溫的去離子水。(4)升高溫度至95_100°C,加入消泡劑,控制好攪拌速度。乳化時間25-45分鐘后,視粘度情況加入醋酸或檸檬酸調(diào)整PH值為5-7,最后降溫過濾出料。本發(fā)明生產(chǎn)工藝簡單穩(wěn)定,所制得的蠟乳液固含為25± I %,流動性好,顆粒小且均勻,具有良好的貯存穩(wěn)定性,而且使用時無需加熱熔融或用溶劑溶解。適合BOPP、PET等涂布基材,涂布后成膜縝密,涂層耐水性、耐高溫性良好。涂布膜用于高速包裝機走機順暢,無漏包或多包現(xiàn)象。表一為不同配比的蠟乳液性能對比數(shù)據(jù)
權利要求
1.一種用于薄膜涂布的水性蠟乳液,其特征在于所述的水性蠟乳液由含有下述重量含量的原料配制成巴西棕櫚蠟10 40%、非離子乳化劑3 9%、陰離子乳化劑0. 5-5%,助溶劑1. 2-3%、分散劑0. 01 1%、消泡劑0. 05 0. 1%、穩(wěn)定劑2-6%、去離子水36 83%。
2.如權利要求1所述的用于薄膜涂布的水性蠟乳液,其特征在于所述的巴西棕櫚蠟為淡黃色或黃色粉末、薄片或硬塊狀,熔點為83-91°C。
3.如權利要求1所述的用于薄膜涂布的水性蠟乳液,其特征在于所述的非離子乳化劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、司盤60或司盤80的脂肪酸山梨坦、吐溫80的聚山梨酯的任意一種或任意組合。
4.如權利要求1所述的用于薄膜涂布的水性蠟乳液,其特征在于所述的陰離子乳化劑優(yōu)選為脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯鈉鹽或鉀鹽。
5.如權利要求1所述的用于薄膜涂布的水性蠟乳液,其特征在于所述的助溶劑為乙醇或乙酸乙酯。。
6.如權利要求1所述的用于薄膜涂布的水性蠟乳液,其特征在于所述的分散劑為脂肪酸聚乙二醇酯、十二烷基硫酸鈉的一種或任意組合。
7.如權利要求1所述的用于薄膜涂布的水性蠟乳液,其特征在于所述的消泡劑為有機硅消泡劑。
8.如權利要求1所述的用于薄膜涂布的水性蠟乳液,其特征在于所述的穩(wěn)定劑為硬脂酸鈣。
9.如權利要求1所述的用于薄膜涂布的水性蠟乳液的制造方法,其特征在于該方法包括如下步驟 (1)先將固體狀巴西棕櫚蠟、助溶劑及去離子水投放入反應容器中,開啟設備加熱至巴西棕櫚臘成為熔融狀態(tài); (2)將非離子乳化劑、陰離子乳化劑混合均勻,配制成復配型乳化劑A; (3)將復配型乳化劑A、助溶劑、分散劑、穩(wěn)定劑投入到反應容器中,同時加入已經(jīng)加熱至65-70°C的去離子水攪拌,攪拌速度為800-1000轉(zhuǎn)/分,維持溫度75_85°C,攪拌10-20分鐘后,加入剩余的常溫的去離子水; (4)升高溫度至95-100°C,加入消泡劑,控制好攪拌速度,乳化時間25-45分鐘后,視粘度情況加入醋酸或檸檬酸調(diào)整PH值為5-7,最后降溫過濾出料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于薄膜涂布的水性蠟乳液,該乳液由含有下述重量含量的原料制成巴西棕櫚蠟10~40%、非離子乳化劑3~9%、陰離子乳化劑0.5-5%、助溶劑1.2-3%、分散劑0.01~1%、消泡劑0.05~0.1%、穩(wěn)定劑2-6%、去離子水36~83%。該乳液流動性好,顆粒小且均勻,具有良好的貯存穩(wěn)定性,而且使用時無需加熱熔融或用溶劑溶解,適合BOPP、PET等涂布基材,涂布后成膜縝密,涂層耐水性、耐高溫性良好。
文檔編號C09D7/12GK103059730SQ201210450848
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月6日 優(yōu)先權日2012年11月6日
發(fā)明者邢青濤, 朱清梅 申請人:海南必凱水性涂料有限公司