專利名稱：一種連續(xù)制備蠟乳液的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于精細(xì)化工聚合物材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種連續(xù)式蠟乳液的制備方法。
背景技術(shù)：
蠟乳液是天然蠟，礦物蠟以及合成蠟在添加了乳化劑的條件下，通過乳化エ藝制的水性乳狀液。蠟乳液廣泛用于皮革、紡織、人造板、造紙、農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)、石油業(yè)、涂料油墨、脫模劑等領(lǐng)域。在皮革行業(yè)做光亮劑，手感劑；在紡織行業(yè)做紗線整理劑；在人造板和造紙行業(yè) 做防水劑；在農(nóng)業(yè)中做水果花卉的保鮮，植物移栽過程的防干；在建筑行業(yè)中防止混凝土水分蒸發(fā)過快；在石油エ業(yè)做鉆井液潤滑劑；在涂料油墨中起抗劃傷耐摩擦作用；在橡膠塑料制品，金屬制品加工領(lǐng)域做脫模劑，潤滑劑。蠟乳液的原材料包括蠟，水，乳化劑和助劑。這些材料可以分為油相和水相。蠟是油相的主體材料，一些油溶性的乳化劑和助劑如脂肪醇聚氧こ烯醚和蠟一起熔融共同構(gòu)成油相。水是油相的主體材料，ー些水溶性的乳化劑和助劑如十二烷基磺酸鈉要加入水中共同構(gòu)成水相。蠟乳液專利技術(shù)較多，多數(shù)都集中在不同的蠟，不同的乳化劑配方及其エ藝參數(shù)上。從生產(chǎn)技術(shù)角度，都是反應(yīng)釜式的間歇式乳化技術(shù)，蠟熔點低的，采用常壓乳化釜，熔點高的采用壓力式乳化釜。中國專利200810028743. 4中采用夾套加熱盤管冷卻的壓カ式乳化釜，把水相和油相同時加入反應(yīng)釜，在壓カ升到2. 5個大氣壓的條件下，保持溫度125°C，乳化30-40分鐘，制的氧化聚こ烯蠟乳液。這種方法是最典型的蠟乳液生產(chǎn)技術(shù)，一般采用耐壓I. O Mpa的乳化釜，這種乳化釜最高可以把水加熱到180°C，能夠把熔點高達(dá)160°C的馬來酸酐接枝聚丙烯蠟乳化好。這種方法的主要缺點主要有幾點一是采用大型壓カ容器進(jìn)行生產(chǎn)，生產(chǎn)過程的安全性較差；ニ是生產(chǎn)能力較小，國內(nèi)一般是500L或者1000L乳化釜間歇式生產(chǎn)。如采用較大的乳化釜，如10000L壓カ乳化釜，生產(chǎn)安全性將更差，受釜式反應(yīng)エ藝放大的理論制約，乳化釜尺寸越大，對反應(yīng)釜內(nèi)部分散機(jī)的要求以及加熱冷卻能力會有指數(shù)級提高，エ藝實現(xiàn)非常困難。解決反應(yīng)釜式蠟乳液生產(chǎn)技術(shù)的安全性，エ藝可放大性問題的主要思路就是采用連續(xù)式乳化エ藝。連續(xù)式乳化エ藝在食品エ業(yè)，重油乳化，乳化炸藥等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，也有專門設(shè)備提供，但這些設(shè)備及技術(shù)均無法直接用于蠟乳液的生產(chǎn)。中國專利201120113654中公布的一種連續(xù)式乳化系統(tǒng)，其特點是混合釜出ロ連接連續(xù)式乳化機(jī)，這種模式可以很好地乳化重油，對于蠟的不太適合，很多蠟熔點超過100攝氏度，熔融的蠟無法和水在常壓下進(jìn)行預(yù)混合。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是尋找一種可以連續(xù)式制備蠟乳液的方法。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的主要技術(shù)方案連續(xù)制備蠟乳液的方法，其特征是采用連續(xù)式乳化機(jī)進(jìn)行制備，所述乳化機(jī)有兩個原料進(jìn)ロ，使油相和水相在進(jìn)入乳化機(jī)之后才進(jìn)行混合；油相通過失重式給料機(jī)進(jìn)行計量并通過螺桿式擠出機(jī)熔化后進(jìn)入乳化機(jī)，水相經(jīng)計量泵計量通過加熱器后進(jìn)入乳化機(jī)；乳化完成后，高溫蠟乳液通過換熱器降溫，即得到常溫蠟乳液。一般地，所述連續(xù)乳化機(jī)出ロ有壓カ控制裝置，使乳化機(jī)內(nèi)部壓カ在0_2Mpa范圍內(nèi)。所述連續(xù)式乳化機(jī)的水相溫度大于100攝氏度。所述水相計量泵為齒輪泵，螺桿泵，隔膜泵，活塞泵，柱塞泵，滑片泵和軟管泵中的任意ー種。 所述螺桿式擠出機(jī)為單螺桿擠出機(jī)，雙螺桿擠出機(jī)，行星螺桿擠出機(jī)中的ー種。本發(fā)明能夠明顯克服高壓釜式乳化工藝的缺點。連續(xù)式乳化機(jī)也叫管線式乳化機(jī)，其體積小，產(chǎn)量大，能夠瞬間完成乳化，連續(xù)式乳化機(jī)內(nèi)部一般只有幾升的物料，保持高溫高壓非常容易，安全性很高。本發(fā)明方法中油相的熔融過程，水相的加熱過程，乳化過程，換熱器降溫過程都通過單獨(dú)的設(shè)備實現(xiàn)，把功能耦合性分離開，極大地降低了エ藝放大的難度。而夾套加熱盤管冷卻的壓カ式乳化釜是把這四個過程全部集成在一起的，技術(shù)參數(shù)互相牽制，エ藝放大困難。


圖I是本發(fā)明實施例方法的エ藝流程示意圖。圖中，I-失重式給料機(jī)；2_螺桿式擠出機(jī)；3_連續(xù)式乳化機(jī)；4_換熱器；5_加熱器；6-計量泵。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明加以詳細(xì)描述。實施例實施例制備方法如附圖I所示，采用連續(xù)式乳化機(jī)3進(jìn)行制備，所述連續(xù)式乳化機(jī)3有兩個原料進(jìn)ロ，使油相和水相在進(jìn)入乳化機(jī)之后才進(jìn)行混合；油相通過失重式給料機(jī)I進(jìn)行計量并通過螺桿式擠出機(jī)2熔化后進(jìn)入連續(xù)式乳化機(jī)3，水相經(jīng)計量泵6計量通過加熱器5后進(jìn)入連續(xù)式乳化機(jī)3 ;乳化完成后，高溫蠟乳液通過換熱器4降溫，即得到常溫蠟乳液。實施例中，采用德國進(jìn)ロ Werner公司生產(chǎn)的型號為ZSK35的雙螺桿擠出機(jī)并配有該品牌失重式給料機(jī)ー套，南京天詩生產(chǎn)的氧化聚こ烯蠟PEW-0520-35和市售乳化劑AEO-15以4:1混合，以IOkg/小時的速度給連續(xù)式乳化機(jī)供料。水相通過意大利SEKO牌柱塞式計量泵，以30kg/小時的速度給連續(xù)式乳化機(jī)供水，水通過22KW的電加熱器升溫到130攝氏度。水相中含有亞硫酸氫鈉，氫氧化鉀等助劑。
連續(xù)乳化機(jī)出ロ有壓カ控制裝置，使乳化機(jī)內(nèi)部壓カ在0_2Mpa范圍內(nèi)，經(jīng)過連續(xù)式乳化機(jī)乳化后，形成氧化聚こ烯蠟乳液。該乳液為淡黃色半透明液體，PH值為8. 6，使用80-2型實驗室離心機(jī)在3000轉(zhuǎn)/分鐘轉(zhuǎn)速下離心30分鐘無分層，穩(wěn)定存儲180天以上無分層。 ·
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)制備蠟乳液的方法，其特征是采用連續(xù)式乳化機(jī)進(jìn)行制備，所述乳化機(jī)有兩個原料進(jìn)口，使油相和水相在進(jìn)入乳化機(jī)之后才進(jìn)行混合；油相通過失重式給料機(jī)進(jìn)行計量并通過螺桿式擠出機(jī)熔化后進(jìn)入乳化機(jī)，水相經(jīng)計量泵計量通過加熱器后進(jìn)入乳化機(jī)；乳化完成后，高溫蠟乳液通過換熱器降溫，即得到常溫蠟乳液。
2.按照權(quán)利要求I所述的方法，其特征是連續(xù)乳化機(jī)出口有壓力控制裝置，使乳化機(jī)內(nèi)部壓力在0-2Mpa范圍內(nèi)。
3.按照權(quán)利要求I所述的方法，其特征是進(jìn)入連續(xù)式乳化機(jī)的水相溫度大于100攝氏度。
4.按照權(quán)利要求I所述的方法，其特征是水相計量泵為齒輪泵，螺桿泵，隔膜泵，活塞泵，柱塞泵，滑片泵和軟管泵中的任意一種。
5.按照權(quán)利要求I所述的方法，其特征是螺桿式擠出機(jī)為單螺桿擠出機(jī)，雙螺桿擠出機(jī)，行星螺桿擠出機(jī)中的一種。
全文摘要
本發(fā)明屬于精細(xì)化工聚合物材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種連續(xù)制備蠟乳液的方法。采用連續(xù)式乳化機(jī)進(jìn)行制備，所述乳化機(jī)有兩個原料進(jìn)口，使油相和水相在進(jìn)入乳化機(jī)之后才進(jìn)行混合；油相通過失重式給料機(jī)進(jìn)行計量并通過螺桿式擠出機(jī)熔化后進(jìn)入乳化機(jī)，水相經(jīng)計量泵計量通過加熱器后進(jìn)入乳化機(jī)；乳化完成后，高溫蠟乳液通過換熱器降溫，即得到常溫蠟乳液。本發(fā)明能夠明顯克服高壓釜式乳化工藝的缺點，其體積小，產(chǎn)量大，能夠瞬間完成乳化，安全性很高。
文檔編號C08J3/03GK102827378SQ201210352350
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月21日
發(fā)明者于海闊 申請人:南京天詩新材料科技有限公司