【文章內(nèi)容簡介】 靜置后現(xiàn)象阿拉伯膠 243 完全凝固CMC 118 稀狀乳液,未分層,穩(wěn)定性好PVA 193 粘度較大,上層凝固成膏狀,底部未分層骨膠 214 粘度較大,未分層,穩(wěn)定性好無 0 93 上層凝固成塊,底部有分層從上表可以看出，只有加入低分子質(zhì)量的CMC 作穩(wěn)定劑時,乳液的存放才能取得很好的效果,并且粘度較低,乳液未分層。實驗過程中還發(fā)現(xiàn),乳化水的溫度、用量及其加入順序也影響著乳液的性能。乳化水的溫度不可與體系相差太大,乳液若急劇受冷,保護膜急劇收縮會造成其強度降低,使乳液穩(wěn)定性下降,甚至很快出現(xiàn)嚴重分層,破乳現(xiàn)象。配方中的水不能一次加入,若一次加入,則會導致燒瓶中乳化劑及石蠟的濃度降低,減少了乳化劑與石蠟接觸的機會,界面張力降低得少,乳液不穩(wěn)定。所以,乳化時只能加少量的水,并且緩慢加入[21]。 小結(jié)1) 乳化劑的選擇是制備良好的石蠟乳液的關鍵因素,并且單一乳化劑的效果不如用復配型乳化劑。2) 乳化反應的時間太長,會使乳液中的顆粒相互接觸的機會增多,形成大的顆粒,導致乳液粘稠,甚至呈膏狀。若反應時間短了,則乳化劑沒有反應完全,乳化效果不好。3) 乳化反應的不能溫度太高,否則乳化劑分子運動加劇,可降低乳化劑分子在蠟水界面的定向吸附性能,同時乳化劑和液體蠟反應激烈,可能迅速產(chǎn)生大量泡沫,溫度太低又會影響乳化程度。4) 攪拌方式是開始使用較慢的攪拌速度,到轉(zhuǎn)相時再加快攪拌速度,進行激烈攪拌以便使油相物料以細小微粒均勻地分散于水中。4 乳化蠟的發(fā)展及應用前景乳化蠟廣泛地應用于人造板工業(yè)、造紙工業(yè)、上光劑工業(yè)、農(nóng)業(yè)、陶瓷工業(yè)、紡織工業(yè)、橡膠工業(yè)和建筑行業(yè)等方面。 人造板工業(yè)在人造板工業(yè)中,纖維板和刨花板(碎料板) 都是木材行業(yè)木料綜合利用的產(chǎn)品,其成分除木纖維或木屑外,還需有一定配比的膠料,使木纖維或木屑經(jīng)過熱壓處理膠合成型。一定數(shù)量的蠟與膠料一起摻入,可使木板具有抗水性和提高表面光潔度。70年代末期,我國在纖維板和刨花板生產(chǎn)中,大都采用固體石蠟破碎直施方法,即石蠟不經(jīng)乳化劑乳化而直接將固體石蠟或熔融石蠟加入板材中。直施石蠟法有許多不足之處,如蠟顆粒大、分布不均勻,生產(chǎn)中蠟粘網(wǎng),最終導致人造板強度和防水性能下降,影響產(chǎn)品整體質(zhì)量。而乳化蠟因顆粒度小,在人造板制造過程中,通過有效地破乳,可使微小的蠟顆粒從水相中析出,均勻地吸附在木纖維上,從而提高了人造板的質(zhì)量,并降低了蠟用量(%～ %,而乳化蠟用量為0. 3 %～1. 2 % )。目前,國內(nèi)除干法中密度纖維板生產(chǎn)采用直施石蠟法外,其余各種纖維板和刨花板的生產(chǎn)已逐步采用乳化蠟。人造板乳化蠟生產(chǎn)過程可采用D相乳化法:1 邊攪拌邊將油相加到含有水、表面活性劑相 (D相) 中,形成 O/D 型凝膠狀乳液。 2 往凝膠狀乳液中添加水相,使連續(xù)相從表面活性劑相向水相轉(zhuǎn)變,成為 O/ W 型乳化液。纖維板和刨花板因板材特性不同,對蠟乳液濃度的要求也不同。纖維板一般為5 %～10 %,而刨花板約為30 %。人造板乳化蠟除人造板生產(chǎn)廠自行調(diào)制一部分外,國內(nèi)一些煉油廠、科研院所也研制和生產(chǎn)這種產(chǎn)品,如高橋石化公司煉油廠、大慶石化總廠、撫順石化公司石油一廠、撫順石油學院等[22]。 造紙工業(yè)施膠劑是造紙工藝中不可缺少的添加成分。施膠過程分為內(nèi)部施膠和表面施膠。內(nèi)部施膠可增進紙的抗水性,減少紙面起毛 ,也有助于提高紙面的光滑度和紙張光照穩(wěn)定性。表面施膠能防止紙漿中的淀粉粘壞紙板表面,保持紙面光潔美觀,提高紙張的平滑性,從而提高紙張質(zhì)量。造紙施膠劑目前國外趨向于使用高游離分散松香膠與石蠟膠混合施膠,其中石蠟為乳化蠟。國內(nèi)造紙行業(yè)的內(nèi)部施膠均采用傳統(tǒng)的松香膠,表面施膠多采用石蠟,而乳化蠟使用不多。造紙乳化蠟生產(chǎn)工藝與人造板乳化蠟生產(chǎn)工藝相同。河北科技大學[12]對逆轉(zhuǎn)噴射乳化法制備石蠟分散松香膠進行了研究,取得了一定進展。造紙施膠采用乳化蠟可減少總施膠量, %的乳化蠟和質(zhì)量分數(shù)為10 %的松香代替質(zhì)量分數(shù)20 %的松香,可以達到相同的效果。撫順石油化工研究院(產(chǎn)品為147乳化蠟施膠劑)、高橋石化公司煉油廠(產(chǎn)品為PS1乳化蠟)、大慶石油化工總廠等都已研制和開發(fā)了造紙乳化蠟,并且達到了生產(chǎn)使用要求[22]。 上光劑 由于乳化蠟具有填充、提高材料和制品表面光潔度的功能,它常作為上光劑應用于皮革、地板、家具、塑制品及汽車上光。皮革行業(yè)方面,乳化蠟是皮革行業(yè)生產(chǎn)中一種重要的涂飾助劑。其實,上光功能只是其在皮革行業(yè)所具有的多種功能中的一種,同時它還兼有填充、滑爽、改善皮革手感、增強真皮感等功能。過去,國內(nèi)白色乳化蠟一直依賴進口,現(xiàn)在國內(nèi)已經(jīng)研制成功多種品牌皮革乳化蠟,有的產(chǎn)品質(zhì)量不僅能滿足廠家的要求,而且達到了進口同類產(chǎn)品水平。作為乳化蠟的一個重點開發(fā)方向,近幾年 ,國內(nèi)乳化蠟用于地板、家具、塑料制品及汽車上光的研究工作有了較大的進展,多數(shù)研制產(chǎn)品都具有同時可用于上述方面上光的綜合功能[22,23]。 農(nóng)業(yè)乳化蠟在農(nóng)業(yè)上的應用主要是果蔬保鮮和植物保護。果蔬采收后如不作保鮮處理,由于生理衰老、病菌及機械損傷等原因,使其易于腐爛變質(zhì),目前世界上每年約有20 % 40 %的果蔬因保鮮不好而損失掉。70年代,日本已有多種乳化蠟形式的保鮮劑。80年代,撫順石油化工研究院在這方面做了大量的研究工作,取得了一定進展。蘭州化學公司研制的水果保鮮乳化蠟在實際應用中效果也比較令人滿意。我國果蔬保鮮乳化蠟的潛在市場為每年20～30 kt ,其中僅蘋果保鮮用乳化蠟即可達500 t/a。在植物保護方面,乳化蠟可防止干旱、凍害、日灼等氣候條件對植物、尤其對果類植物的有害影響。從60年代開始,美國等技術先進國家在農(nóng)業(yè)領域中,為防止果樹、灌木等在冬季休眠或移栽裝運途中失水枯死 ,采用了噴布乳化蠟的方法。如在野外栽植松樹、桉樹類幼苗之前,先將其在蠟乳化液內(nèi)浸漬,經(jīng)處理后,樹苗的葉子表面水分蒸發(fā)減少,其成活率得到顯著提高。又如花卉被采摘后,可預先將其在水中浸泡,然后再用乳化蠟處理,花卉的壽命可明顯延長。果蔬保鮮乳化蠟生產(chǎn)工藝:將油溶性乳化劑、原料蠟和穩(wěn)定劑加入到乳化皿中,加熱熔化后再加入無離子水 ,攪拌并生成 W/O 型乳液,繼續(xù)加入含有適當保鮮劑、防腐劑的水轉(zhuǎn)相生成 O/ W型蠟乳液。植物保護乳化蠟生產(chǎn)工藝:將乳化劑直接溶于水中,在不斷攪拌下將熔化后的石蠟、油溶性助劑慢慢地加入水中,經(jīng)轉(zhuǎn)相生成 O/ W 型乳液,再采用初生皂技術增加蠟乳液穩(wěn)定性[23]。 紡織工業(yè)在紡織工業(yè),乳化蠟主要用作柔軟劑和上漿助劑。乳化蠟作為紗線的上漿劑,由于無數(shù)均勻細小的蠟結(jié)晶粒附著于紗線上,使織物纖維的柔軟性和潤滑性得到明顯改善,因而使織物質(zhì)量和織機效率得以大大提高,縫制時也不易出現(xiàn)針眼。同時蠟晶粒在表面沉積會減少織物表面起毛,可增進織物表面縫制用線的光滑度。對用于制作降落傘的紡織品,可以減少其在空中張開時的表面摩擦,防止灼熱起燃。紡織乳化蠟生產(chǎn)過程:將石蠟加熱熔化后與乳化劑、添加劑、乳化水混合,加熱攪拌下形成 W/O 型乳液,繼續(xù)加水轉(zhuǎn)相成 O/ W 型蠟乳液[23]。 乳化炸藥蠟乳化蠟在炸藥中用作鈍感劑,保證炸藥在儲存、運輸時的安全,并起防潮作用。80年代