一种水性润滑剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种水性润滑及其的制备方法，所述水性润滑剂是将组分硬脂酸甘油酯、异构醇聚氧乙烯醚、六偏磷酸钠、碱、杀菌剂和水混合后进行反应得到。本发明专利技术通过在硬脂酸甘油酯上用六偏磷酸钠改性，并且体系中加入少量的异构醇聚氧乙烯醚，应用于造纸涂料中，能明显改善纸张的平滑度及光泽度；制备的水性润滑剂能满足造纸涂料用高性能、绿色环保的要求，且制备方便简单，操作方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于造纸涂料
，具体涉及一种应用于涂布纸的水性润滑剂及其制备方法。
技术介绍
润滑剂在化学组成上一般都含有疏水性基，具有润滑作用和离型效果。所谓润滑作用是指减少接触面的摩擦、磨损及摩擦热的作用；所谓离型效果是指减少接触面的粘附力的作用。具体而言，润滑剂可防止在涂布纸的生产中在压光机、烘缸等处纸页掉粉及涂布纸在印刷作业中掉粉；提高涂布纸在铸涂缸上的离型性；赋予纸张以滑动性能并降低摩擦。润滑剂是涂布加工纸涂料中的微量助剂之一，它对改进涂布纸涂层结构具有重要作用。润滑剂在造纸涂料中起到降低涂层摩擦系数，改善涂料流变性，进而提高涂层平整度，提高成品纸光泽度的功能。目前市场上的造纸用润滑剂以高级脂肪酸盐类及高分子氧化聚乙烯为主，还包括蜡乳液等，它们均有改善涂层摩擦系数的作用。专利CN1584204A公开了一种以氧化聚乙烯蜡为主要原料制备造纸涂布专用润滑剂的工艺，但该专利技术仅限于几种乳化剂和氧化聚乙烯蜡制备的乳液，工艺复杂。
技术实现思路
本专利技术为解决现有技术中的上述问题，提出一种水性润滑剂及其制备方法，该润滑剂应用于涂布纸的造纸涂料，能明显提高涂布纸的平滑度，改善纸张的光泽度，制备工艺简单，可以克服已有技术的缺陷。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术的第一个方面是提供一种水性润滑剂的制备方法，所述水性润滑剂是将组分硬脂酸甘油酯、异构醇聚氧乙烯醚、六偏磷酸钠、碱、杀菌剂和水混合后进行反应得到。进一步地，所述水性润滑剂的制备方法，具体包括以下步骤：步骤1，在85～95℃情况下，将硬脂酸甘油酯熔融，备用；步骤2，将异构醇聚氧乙烯醚、六偏磷酸钠、碱和全部水混合均匀，溶解完全，获得釜底料，升温至85～95℃；高速搅拌下加入步骤1中的硬脂酸甘油酯的熔融液，搅拌均匀；步骤3，降温至20～40℃，加入杀菌剂，调节pH值为6～10，制得水性润滑剂。进一步地，按重量分数计，各组分重量含量为：硬脂酸甘油酯100份异构醇聚氧乙烯醚20～50份六偏磷酸钠10～30份碱5-20份杀菌剂0.01-0.2份水135～1800份。优选地，按重量分数计，所述水溶性聚合物包括以下组分：硬脂酸甘油酯100份异构醇聚氧乙烯醚30～40份六偏磷酸钠20～25份碱10-15份杀菌剂0.05-0.1份水800～1200份。更为优选地，按重量分数计，所述水溶性聚合物包括以下组分：硬脂酸甘油酯100份异构醇聚氧乙烯醚35份六偏磷酸钠23份碱14份杀菌剂0.08份水1000份。进一步地，所述碱选自二乙醇胺、三乙醇胺、三亚乙基二胺、氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种。进一步地，所述杀菌剂选自5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4异噻唑啉-3-酮、溴硝醇中的至少一种。进一步地，所述步骤2中升温至88-90℃，搅拌速度为1000-5000r/min。优选地，所述步骤2中升温至89℃，搅拌速度为1500r/min。进一步地，所述步骤3中降温至30-35℃，调节pH值为8-9。优选地，所述步骤3中降温至33℃，调节pH值为8.5。本专利技术的第二个方面是提供一种上述方法制备的水性润滑剂。进一步地，所述水性润滑剂的重量固含量10％-50％，在25℃时的粘度为15-600mPa·s，pH值为6-10。本专利技术的第二个方面是提供一种所述水性润滑剂在涂布纸的造纸涂料中的应用。本专利技术采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：本专利技术造纸用润滑剂的制备方法，专利技术人经创造性研究发现，在硬脂酸甘油酯上用六偏磷酸钠改性，并且体系中加入少量的异构醇聚氧乙烯醚，出乎意料的，应用于造纸涂料中，能明显改善纸张的平滑度及光泽度；硬脂酸甘油酯能被异构醇聚氧乙烯醚乳化，与六偏磷酸钠复合后具有一定的协同作用，表现为涂料涂层的平滑度和光泽度得到提高；本专利技术的水性润滑剂能满足造纸涂料用高性能、绿色环保的要求。具体实施方式下面通过具体实施例对本专利技术进行详细和具体的介绍，以使更好的理解本专利技术，但是下述实施例并不限制本专利技术范围。实施例1水性润滑剂的合成：步骤1，在85℃情况下，将100g硬脂酸甘油酯熔融，备用；步骤2，将20g异构醇聚氧乙烯醚、10g六偏磷酸钠、5g二乙醇胺和135g去离子水加入反应釜中，混合均匀，溶解完全，升温至85℃；高速搅拌（1000r/min）下加入步骤1中的硬脂酸甘油酯的熔融液，搅拌15分钟；步骤3，降温至20℃，加入0.01g溴硝醇，继续搅拌10分钟，用100目筛网过滤出料；步骤4，所得的水性润滑剂的重量固含量49.88wt%，粘度556mPa.s（NDJ-1旋转粘度计测定），pH=6.16（使用PHS-3C精密pH计测得)。实施例2水性润滑剂的合成：步骤1，在95℃情况下，将100g硬脂酸甘油酯熔融，备用；步骤2，将50g异构醇聚氧乙烯醚、30g六偏磷酸钠、20g氢氧化钠和1800g去离子水加入反应釜中，混合均匀，溶解完全，升温至95℃；高速搅拌（5000r/min）下加入步骤1中的硬脂酸甘油酯的熔融液，搅拌30分钟；步骤3，降温至40℃，加入0.05g溴硝醇、0.1g5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、0.05g2-甲基-4异噻唑啉-3-酮，继续搅拌10分钟，用100目筛网过滤出料；步骤4，所得的水性润滑剂的重量固含量10.12wt%，粘度15mPa.s（NDJ-1旋转粘度计测定），pH=9.84（使用PHS-3C精密pH计测得)。实施例3水性润滑剂的合成：步骤1，在90℃情况下，将100g硬脂酸甘油酯熔融，备用。步骤2，将40g异构醇聚氧乙烯醚、20g六偏磷酸钠、5g氢氧化钾、5g三亚乙基二胺和680g去离子水加入反应釜中，混合均匀，溶解完全，升温至90℃；高速搅拌（3000r/min）下加入步骤1中的硬脂酸甘油酯的熔融液，搅拌20分钟。步骤3，降温至25℃，加入0.07g5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、0.05g2-甲基-4异噻唑啉-3-酮，继续搅拌10分钟，用100目筛网过滤出料。步骤4，所得的水性润滑剂的重量固含量20.14wt%，粘度45mPa.s（NDJ-1旋转粘度计测定），pH=8.02（使用PHS-3C精密pH计测得)。实施例4水性润滑剂的合成：步骤1，在92℃情况下，将100g硬脂酸甘油酯熔融，备用。步骤2，将30g异构醇聚氧乙烯醚、15g六偏磷酸钠、6g三乙醇胺、7g氢氧化钠和293.43g去离子水加入反应釜中，混合均匀，溶解完全，升温至92℃；高速搅拌（4000r/min）下加入步骤1中的硬脂酸甘油酯的熔融液，搅拌10分钟。步骤3，降温至25℃，加入0.02g溴硝醇、0.05g5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮，继续搅拌10分钟，用100目筛网过滤出料。步骤4，所得的水性润滑剂的重量固含量35.10wt%，粘度76mPa.s（NDJ-1旋转粘度计测定），pH=9.05（使用PHS-3C精密pH计测得)。对比例按专利CN1584204A制备的润滑剂。应用例将上述实施例1～4和对比例制得的水性润滑剂，按下述配方配制涂料：95级重质碳酸钙400g巴西瓷土100g丁苯胶乳（干重）50g润滑剂（干重）2g去离子水适量，调整涂料重量固含量为65%。实验过程：1）将95级重质碳酸钙、巴西瓷土和适量去离子水加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水性润滑剂的制备方法，其特征在于，所述水性润滑剂是将组分硬脂酸甘油酯、异构醇聚氧乙烯醚、六偏磷酸钠、碱、杀菌剂和水混合后进行反应得到。

【技术特征摘要】
1.一种水性润滑剂的制备方法，其特征在于，所述水性润滑剂是将组分硬脂酸甘油酯、异构醇聚氧乙烯醚、六偏磷酸钠、碱、杀菌剂和水混合后进行反应得到。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，在85～95℃情况下，将硬脂酸甘油酯熔融，备用；步骤2，将异构醇聚氧乙烯醚、六偏磷酸钠、碱和全部水混合均匀，溶解完全，获得釜底料，升温至85～95℃；高速搅拌下加入步骤1中的硬脂酸甘油酯的熔融液，搅拌均匀；步骤3，降温至20～40℃，加入杀菌剂，调节pH值为6～10，制得水性润滑剂。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，按重量分数计，各组分重量含量为：硬脂酸甘油酯100份异构醇聚氧乙烯醚20～50份六偏磷酸钠10～30份碱5-20份杀菌剂0.01-0.2份水135～1800份。4.根据权利要求3所述的水性润滑剂的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：施晓旦，尹东华，
申请(专利权)人：上海东升新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31