一種天然脂肪醇乳液的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種天然脂肪醇乳液，通過(guò)天然脂肪醇與含環(huán)氧丙烷基團(tuán)或兼有環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷基團(tuán)的炔二醇聚醚復(fù)配與烷基醇聚醚和含環(huán)氧乙烷基團(tuán)的炔二醇聚醚的復(fù)配，且以10~30℃/min的降溫速度制備的乳液，不僅改善了天然脂肪醇乳液在25℃下的消抑泡性能，且在高溫（50℃）下仍保持良好的消抑泡效率，同時(shí)也提高了天然脂肪醇乳液的穩(wěn)定性。
【專利說(shuō)明】一種天然脂肪醇乳液

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種天然脂肪醇乳液，在造紙濕部中作為消泡劑添加可以起到良好的 消泡、脫氣作用。消泡劑是一種精細(xì)化學(xué)品添加劑，因此，本發(fā)明屬于精細(xì)化學(xué)品【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 在造紙濕部中，根據(jù)不同紙種會(huì)使用施膠劑、助留劑、助濾劑、增強(qiáng)劑、脫墨劑具有 表面活性的助劑，在白水封閉循環(huán)過(guò)程中很容易產(chǎn)生氣泡，這些氣泡的存在對(duì)紙張有很大 的影響，使施膠度差、紙面出現(xiàn)斑點(diǎn)、透光點(diǎn)和小孔，甚至引起斷紙，且容易使泵的運(yùn)行效率 下降，增加能耗。
[0003] 脂肪醇乳液作為消泡劑用于造紙濕部的消泡、脫氣，技術(shù)已經(jīng)十分成熟。 CN1295008C公開了用于傾向于形成泡沫的含水介質(zhì)的防沫劑和/或脫氣劑，油相含有至少 一種化合物，包括至少12個(gè)碳原子的醇，烷氧基化脂肪醇，脂肪酸的單_、雙-和三酸甘油 酯，至少12個(gè)碳原子的羧酸與含有3-22個(gè)碳原子的1-3元醇的脂肪酸酯，沸點(diǎn)高于200°C 的烴，含有12-22個(gè)碳原子的脂肪酸，3-硫雜鏈烷烴-1-醇，3-硫雜氧代鏈烷烴-1-醇，3-硫 雜二氧代鏈烷醇和硫雜烷烴化合物的酯，并通過(guò)（i)至少一種聚甘油酯，它通過(guò)將聚甘油用 含有12-36個(gè)碳原子的羧酸酯化至少20%獲得、和（ii)乙二胺和含有10-36個(gè)碳原子的羧 酸的至少一種雙酰胺提高脫氣劑在高于50°C的效率；US5744066公開了一種造紙消泡劑， 油相含有：a)至少12個(gè)碳原子的醇，其為在由羰基合成法或由齊格勒制備具有較高碳原子 數(shù)的醇的過(guò)程中可獲得的蒸餾殘余物或這些化合物的混合物,b)具有至少4個(gè)-0H基團(tuán)和 至少一個(gè)分子內(nèi)醚鍵的糖醇與至少20個(gè)碳原子的脂肪酸按1到至少1的摩爾比率形成的 至少一種酯，這些酯中的一些或全部游離-0H基團(tuán)有可能被C12-18羧酸酯化，c)至少22個(gè) 碳原子的脂肪醇和C1-C36羧酸、C12-22羧酸與含有1-20碳原子的1-3元醇的脂肪酸酯、聚 乙烯蠟、天然蠟或混合物，d)沸點(diǎn)高于200°C的烴、12-22個(gè)碳原子的脂肪酸。EP-A-0322830 公開了基于水包油型乳液的消泡劑，其中油相含有：（1)一種C12-26醇，其為在由羰基合成 法或由齊格勒制備具有較高碳原子數(shù)的醇的過(guò)程中得到并且如果合適也可被烷氧基化的 蒸餾殘余物，（2)-種C12-22羧酸與C1-18的1-3元醇形成的酯，（3)-種沸點(diǎn)高于200°C 的烴或具有12-22個(gè)碳原子的脂肪酸，（4)至少一種高于70°C下融化的化合物，其選自至 少28個(gè)碳原子的脂肪醇、C1-22羧酸與至少28個(gè)碳原子的脂肪醇形成的酯、C2-C4環(huán)氧烷 與至少28個(gè)碳原子的醇的加成物、分子量至少為2000g/mol的聚乙烯蠟、巴西棕櫚蠟、褐煤 蠟，此發(fā)明消泡劑在造紙過(guò)程高于35°C，例如50-60°C范圍內(nèi)也有效。
[0004] 目前市售的國(guó)內(nèi)外脂肪醇乳液消泡劑大多為合成脂肪醇乳液，少量的天然脂肪醇 乳液消泡劑也表現(xiàn)為儲(chǔ)存不穩(wěn)定、消抑泡性能差問(wèn)題。與合成脂肪醇相比，天然脂肪醇不能 很好地分散，尤其脂肪醇中的天然脂肪醇的含量大于20%，那么制備的脂肪醇乳液很容易變 稠，這給客戶使用帶來(lái)不便。另外，天然脂肪醇制備的乳液型消泡劑適用的白水溫度范圍較 窄，尤其在常溫（25°C)下的消抑泡性能很差，使其市場(chǎng)應(yīng)用受限。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明通過(guò)天然脂肪醇與含環(huán)氧丙烷基團(tuán)或兼有環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷基團(tuán)的炔 二醇聚醚復(fù)配制備成乳液不僅改善了天然脂肪醇乳液在25°C下的消抑泡性能，且在高溫 (50°C)下仍保持良好的消抑泡效率。
[0006] 本發(fā)明通過(guò)烷基醇聚醚和含環(huán)氧乙烷基團(tuán)的炔二醇聚醚的復(fù)配，與單獨(dú)使用烷基 醇聚醚或含環(huán)氧乙烷基團(tuán)的炔二醇聚醚相比，可以在天然脂肪醇顆粒表面形成更加緊密、 更具強(qiáng)度的界面膜，從而提高天然脂肪醇乳液的穩(wěn)定性。
[0007] 同時(shí)，本發(fā)明天然脂肪醇較合成脂肪醇更難形成穩(wěn)定的分散顆粒，主要是在制備 的乳液降溫過(guò)程中一方面天然脂肪醇顆粒更容易發(fā)生聚集而導(dǎo)致乳液不穩(wěn)定，其次降溫的 過(guò)程更容易使得乳化劑在天然脂肪醇表面形成的界面膜強(qiáng)度受到破壞，從而使得在儲(chǔ)存過(guò) 程中天然脂肪醇顆粒更容易聚集而不穩(wěn)定。所以作為穩(wěn)定天然脂肪醇乳液的必要條件，本 發(fā)明通過(guò)在乳液降溫過(guò)程時(shí)，以1(T3(TC /min的降溫速度降溫乳液，減少天然脂肪醇乳液 顆粒的聚集，同時(shí)通過(guò)以上降溫速度將乳液降溫至(T20°C，使得乳化劑在天然脂肪醇表面 的界面膜更具強(qiáng)度。另外，本發(fā)明中為了更快的達(dá)到上述降溫效果，在制備乳液過(guò)程中，水 分為兩部分加入，第一部分為70~95°C的熱水，待乳液降溫后，再加入第二部分20°C的水。
[0008] 技術(shù)方案 本發(fā)明的天然脂肪醇乳液消泡劑由以下組分組成： A.天然脂肪醇 本發(fā)明所述的天然脂肪醇包括含有不同碳原子數(shù)的混合醇：選自C8-10混合醇、C8-14 混合醇、C8-18混合醇、C12-14混合醇、C12-18混合醇、C14-16混合醇、C16-18混合醇、 C18-22混合醇；也包括含有單一碳原子數(shù)的醇：選擇C8醇、C10醇、C12醇、C14醇、C16醇、 C18醇、C20醇、C22醇、C24醇、C26醇和C28醇。這些天然脂肪醇可以單獨(dú)使用，也可以混 合使用，其用量占天然脂肪醇乳液總質(zhì)量的15~25%。
[0009] 炔二醇聚醚 本發(fā)明所述的炔二醇聚醚結(jié)構(gòu)式為：

【權(quán)利要求】
1. 一種天然脂肪醇乳液，其特征在于，由以下組分組成： A. 天然脂肪醇 所述的天然脂肪醇包括含有不同碳原子數(shù)的混合醇和含有單一碳原子數(shù)的醇，不同碳 原子數(shù)的混合醇選自C8-10混合醇、C8-14混合醇、C8-18混合醇、C12-14混合醇、C12-18 混合醇、C14-16混合醇、C16-18混合醇、C18-22混合醇，含有單一碳原子數(shù)的醇選自C8醇、 CIO醇、C12醇、C14醇、C16醇、C18醇、C20醇、C22醇、C24醇、C26醇和C28醇；單獨(dú)使用 或混合使用，其用量占天然脂肪醇乳液總質(zhì)量的15~25% ; B. 炔二醇聚醚 所述的炔二醇聚醚結(jié)構(gòu)式為：
其中&、R4為甲基或乙基，R2、R3為碳數(shù)3?10的烷烴，p、q為(T40的整數(shù)，m、n為(T40 的整數(shù)，且p、q、m、n不同時(shí)為0,炔二醇選自2, 4, 7, 9-四甲基-5-癸炔-4, 7-二醇、4, 7-二 甲基-5-癸炔-4, 7-二醇、2, 5, 8, 11-四甲基-6-十二炔-5, 8-二醇； C. 烷基醇聚醚 所述烷基醇聚醚的通式為R-〇_(CH2CH20)aH，其中R為碳數(shù)8~18的飽和烷烴，a為廣60， 烷基醇聚醚的用量占天然脂肪醇乳液總量的0. 1~5% ; D. 增稠劑 所述增稠劑為天然的或合成的，選自漢生膠、瓜爾膠、聚乙烯醇、羧甲基纖維素、羥乙基 纖維素、甲基纖維素、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺及聚丙烯酸酯，用量占天然脂肪醇乳液總量的 0? 5 ?3% ; E?水 水為分散介質(zhì)，用量占總質(zhì)量的60?75%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然脂肪醇乳液，炔二醇聚醚的結(jié)構(gòu)式中m、n均為大于1的 整數(shù)，則含環(huán)氧丙烷基團(tuán)或兼有環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷基團(tuán)的炔二醇聚醚用量占天然脂肪醇 乳液總量的1~6% ;炔二醇聚醚的結(jié)構(gòu)式中m、n均為0,p、q均不為0的整數(shù)，則含環(huán)氧乙烷 基團(tuán)的炔二醇聚醚用量占天然脂肪醇乳液總量的〇. 1~3%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然脂肪醇乳液，增稠劑優(yōu)選聚丙烯酸。
4. 一種權(quán)利要求1-3中任何一項(xiàng)所述的天然脂肪醇乳液的制備方法，其特征在于包括 以下步驟：S?將天然脂肪醇、炔二醇聚醚、烷基醇聚醚混合加熱至7〇_95°C，攪拌30min，得 到混合物M;S:將第一部分的70-95°C的熱水在3(T60min內(nèi)加入M中，得到混合物N;f 將混合物N通過(guò)高剪切設(shè)備，得到70-95°C的混合物0 ; $將混合物〇以l〇~3(TC/min的 降溫速度降溫至(T20°C，得到混合物P; :f將第二部分的20°C的水加入混合物P中，并加 入增稠劑，即得到本發(fā)明天然脂肪醇乳液。
【文檔編號(hào)】B01D19/04GK104399286SQ201410786956
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】劉楊, 單珍, 方放, 曹添, 吳飛, 黃偉 申請(qǐng)人:南京四新科技應(yīng)用研究所有限公司