一种水性月桂酸分散液及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种水性月桂酸分散液，按1000质量份计，其包括以下组分：月桂酸200～400份，壁材150～200份，抗氧化剂0.5～20份，稳定剂20～120份，分散剂3～50份，乳化剂30～120份，余量为水；还公开上述水性月桂酸分散液的制备方法。本发明专利技术的水性月桂酸分散液稳定性好，安全环保，具有良好的耐光、耐氧、耐酸碱等性能，制备工艺流程简单，易于操作，生产成本低，产品产率高、质量好。

A water-borne lauric acid dispersion and its preparation method

The invention discloses a water-borne lauric acid dispersion solution, which is divided into the following components according to 1000 parts of mass: lauric acid 200-400 parts, wall material 150-200 parts, antioxidant 0.5-20 parts, stabilizer 20-120 parts, dispersant 3-50 parts, emulsifier 30-120 parts and residual water; and also discloses the preparation method of the water-borne lauric acid dispersion. The water-borne lauric acid dispersion has good stability, safety and environmental protection, good light resistance, oxygen resistance, acid and alkali resistance, simple preparation process, easy operation, low production cost, high product yield and good quality.

【技术实现步骤摘要】
一种水性月桂酸分散液及其制备方法
本专利技术公开一种水性月桂酸分散液及其制备方法，主要用于润滑剂、防水剂、温变材料以及泡沫稳泡剂行业。
技术介绍
月桂酸(英文：Lauricacid)，又称为十二烷酸，是一种饱和脂肪酸，广泛用作塑料助剂、生产醇酸树脂、湿润剂、洗涤剂、杀虫剂、表面活性剂、食品添加剂和化妆品的原料。还常作为润滑剂使用，具有润滑剂和硫化剂等多种功能；用作配制粘接用的表面处理剂在工业方面有诸多应用。由于月桂酸不溶于水，在很多水性材料体系里使用不便，而在市场上现有的月桂酸是颗粒或者片状结晶体，由于粒子形态不容易均匀的分散于体系中，因此使用时多采用有机溶剂或加热的方式来进行分散，但是加热耗能高，有机溶剂会对环境造成严重污染。月桂酸的水性化可以有效的减少有机溶剂对环境的危害，在水性材料体系里使用便利。月桂酸是一种亲油性很强的物质，很难形成理想的水包油体系，很容易团聚，因此目前国内外对月桂酸直接水性化很少有研究及相关介绍。一些使用厂家通过简单的添加表面活性剂途径对月桂酸进行分散，发现采用外加表面活性剂的途径得到的水性月桂酸粒径粗大，容易团聚成膏状，性能不稳定，非常影响使用。因此，上述方法不适于制备高质量的水性月桂酸分散液。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种粒径小、性能稳定的水性月桂酸分散液，同时公开上述水性月桂酸分散液的制备方法，其工艺流程简单，易于操作，生产成本低，产品产率高、质量好。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：一种水性月桂酸分散液，按1000质量份计，其包括以下组分：月桂酸200～400份，壁材150～200份，抗氧化剂0.5～20份，稳定剂20～120份，分散剂3～50份，乳化剂30～120份，余量为水。进一步地，上述的壁材为三聚氰胺-甲醛树脂预聚体，其制备方法包括以下步骤：首先在反应釜中加入水，在搅拌下加入甲醛溶液，在加入质量百分比溶度为10～30％的氢氧化钠溶液调整pH值为9～9.5，升温到80～120℃并加入三聚氰胺，搅拌30～40分钟至溶液变澄清，停止加热，降温至50～60℃，pH值控制在8～9，再加入无水乙醇，升温至83～85℃，pH调至8.5，停止加热，降温温度控制在70～80℃，用质量百分比溶度85％磷酸溶液调整pH为6.5～7；上述的水、甲醛、三聚氰胺、无水乙醇的质量比为1～5:3～8:2～4:7～10。进一步地，上述的抗氧化剂为二丁基羟基甲苯、乙二胺四乙酸二钠、维生素E、维生素C、植酸、卵磷脂、茶多酚、柠檬酸中的一种或几种混合。进一步地，上述的稳定剂为三乙醇胺、油酸钠、EDTA、乳糖酸、单硬脂酸甘油酯和双硬脂酸甘油酯中的一种或几种混合。进一步地，上述的分散剂为硬脂基聚氧丙烯醚、聚丙烯酸钠、羧甲基纤维素钠、焦磷酸钠、尿素、三聚磷酸钠中的一种或几种混合。进一步地，上述的乳化剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物，其制备方法包括以下步骤：在反应釜中加入水，在搅拌下加入氢氧化钠升温至60～80℃，再加入苯乙烯-马来酸酐升温至90～110℃直至体系溶液清澈，调整pH值为3.8～4.0之间；上述的水、氢氧化钠、苯乙烯-马来酸酐的质量比为50～80:1～3:7～10。上述水性月桂酸分散液的制备方法，其包括以下步骤：S1、将乳化剂混合于水中，乳化剂与水的质量比为1～5:2～10，50～60℃混合均匀，乳化剪切得乳化剂溶液，备用；S2、将月桂酸加热至全部熔融，向月桂酸中加入抗氧化剂混合均匀，于50～60℃进行反应使抗氧化剂溶解于月桂酸中，备用；S3、将步骤S1中得到的乳化剂溶液加入步骤S2中混合液中，充分剪切混合，得到芯材溶液；然后将芯材溶液送入高压均质机中采用20～60MPa的压力均质处理20～40min，备用；S4、将壁材加入水中，壁材与水的质量比为2～5:4～8，50～60℃温度下加热剪切至完全混合，得水相壁材溶液；S5、将步骤S3中得到的芯材溶液与步骤S4中得到的水相壁材溶液混匀，再加入分散剂，进行包埋剪切混合，检测粒径为1～5μm时，开始降温至20～40°；S6、将稳定剂加入步骤S5中的混合物中继续剪切混合后，送入高压均质机采用20～60MPa的压力均质处理20～40min，形成液滴粒径均一的微米级水性分散液，平均粒径小于5μm，水性分散液的固形物含量为25～45％。进一步地，上述的步骤S1、S3～S6中剪切工序采用高速剪切机，高速剪切机进行初乳化转速为2000～15000转/分钟，时间为10～50min。由于采用如上所述的技术方案，本专利技术具有如下优越性：本专利技术水性月桂酸分散液，其为乳化液滴粒径有80％以上为小于5微米且呈正态分布、状态稳定的O/W型乳状液，在冷水中就能够分散，稳定性好，对光、热、氧气稳定的配方体系能够长时间的保持稳定，不结膜、不沉淀，安全环保；具有良好的耐光、耐氧、耐酸碱等性能，在水性体系材料中可以直接添加，润滑效果理想，应用范围广，可以用作脱模剂、防水剂、泡沫稳定剂。本专利技术月桂酸水性分散液的制备方法，其工艺流程简单，易于操作，制得的月桂酸水性分散液固含量高，由于乳化剂的表面活性强、电荷效应稳定性好；壁材的力学性能强在热水中稳定性好，耐酸碱和高温，不影响月桂酸的材料性质，在水中能够均匀的分散，水性月桂酸在高温情况下使用不破乳，而无需特殊的均匀混合过程，能够方便的应用于工业生产，具有良好的市场前景。具体实施方式参照以下实施例可以对本专利技术作进一步详细说明；但是，以下实施例仅仅是例证，本专利技术并不局限于这些实施例。实施例1a、乳化剂制备在反应釜中加入80g水，在1000r/min的机械搅拌下加入3g氢氧化钠升温至80℃，再加入10g苯乙烯-马来酸酐升温至110℃直至体系溶液清澈，调整pH值为4.0；b、壁材制备首先在反应釜中加入100g水，在1000r/min的机械搅拌下加入300g甲醛溶液，用质量百分比溶度10％的氢氧化钠溶液调整pH值为9.0，升温到80℃并加入200g三聚氰胺，搅拌30分钟至溶液变澄清，停止加热，降温到60℃，pH值控制在8，再加入700g无水乙醇，升温到83℃，pH调至8.5，停止加热，降温温度控制在70℃，用质量百分比溶度85％磷酸溶液调整pH值为6.5；c、水性月桂酸分散液制备称取预先制备得到的乳化剂50g加入150g水中，50℃混合均匀，使用高速剪切机对乳化剂进行剪切搅拌，剪切速率控制在5600转/分钟，剪切时间10min，备用；将200g月桂酸在50℃加热至全部熔融，再加入0.3g乙二胺四乙酸二钠、0.2g维生素E溶解于月桂酸中；将制得的乳化剂溶液和熔融后的月桂酸溶液充分剪切乳化混合，剪切速率控制在8000转/分钟，剪切时间50分钟，得到芯材溶液；然后将芯材溶液送入高压均质机中均质处理20min，压力为20MPa；将150g壁材加入300g水中，50℃温度下加热剪切至完全混合，得水相壁材溶液；将得到的芯材溶液与得到的水相壁材溶液混匀，再加入5g硬脂基聚氧丙烯醚、8g羧甲基纤维素钠，进行包埋剪切混合，检测粒径为1～5μm时，开始降温至40℃；再向上述混合物中加入三乙醇胺20g，继续剪切混合后，送入高压均质机中高压均质30min，压力为40MPa，得到平均粒径小于5μm的微米级稳定的月桂酸分散液，乳状液的固形物含量为2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水性月桂酸分散液，其特征是：其按1000质量份计，其包括以下组分：月桂酸200～400份，壁材150～200份，抗氧化剂0.5～20份，稳定剂20～120份，分散剂3～50份，乳化剂30～120份，余量为水。

【技术特征摘要】
1.一种水性月桂酸分散液，其特征是：其按1000质量份计，其包括以下组分：月桂酸200～400份，壁材150～200份，抗氧化剂0.5～20份，稳定剂20～120份，分散剂3～50份，乳化剂30～120份，余量为水。2.根据权利要求1所述的水性月桂酸分散液，其特征是：其壁材为三聚氰胺-甲醛树脂预聚体，其制备方法包括以下步骤：首先在反应釜中加入水，在搅拌下加入甲醛溶液，在加入质量百分比溶度为10～30％的氢氧化钠溶液调整pH值为9～9.5，升温到80～120℃并加入三聚氰胺，搅拌30～40分钟至溶液变澄清，停止加热，降温至50～60℃，pH值控制在8～9，再加入无水乙醇，升温至83～85℃，pH调至8.5，停止加热，降温温度控制在70～80℃，用质量百分比溶度85％磷酸溶液调整pH为6.5～7；上述的水、甲醛、三聚氰胺、无水乙醇的质量比为1～5:3～8:2～4:7～10。3.根据权利要求1所述的水性月桂酸分散液，其特征是：其抗氧化剂为二丁基羟基甲苯、乙二胺四乙酸二钠、维生素E、维生素C、植酸、卵磷脂、茶多酚、柠檬酸中的一种或几种混合。4.根据权利要求1所述的水性月桂酸分散液，其特征是：其稳定剂为三乙醇胺、油酸钠、EDTA、乳糖酸、单硬脂酸甘油酯和双硬脂酸甘油酯中的一种或几种混合。5.根据权利要求1所述的水性月桂酸分散液，其特征是：其分散剂为硬脂基聚氧丙烯醚、聚丙烯酸钠、羧甲基纤维素钠、焦磷酸钠、尿素、三聚磷酸钠中的一种或几种混合。6.根据权利要求1所述的水性月桂酸分散液，其特征是：其乳化剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物，其制备方法包括以下步骤：在反应釜中加入...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晋，井蒙蒙，
申请(专利权)人：洛阳烨方新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41