硬脂酸锌溶胶的制备及稳定性研究

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金属皂兼具金属盐和脂肪酸的双重特性,广泛用作为塑料的稳定剂、润滑剂,卤素吸收剂、纺织品防水剂、油漆平光剂等。硬脂酸锌溶胶外观呈乳白色,且本产品的突出优点是无毒、在水中易分散,具有颗粒度细、分散性较好、易消泡、润滑细腻感好、抗热变性能好、干操快等特点,因而被广泛应用。传统的制备硬脂酸锌的方法主要有直接法和复分解法,以生产硬脂酸锌粉末为主。本课题是通过硬脂酸锌原位分散法、表面活性剂辅助分散法和直接法制备硬脂酸锌溶胶,并研究硬脂酸锌溶胶的稳定性,同时探寻与硬脂酸锌配合性良好的表面活性剂,从而设计优化硬脂酸锌溶胶制备方案,降低生产成本。首先是通过硬脂酸锌原位分散法制备稳定的硬脂酸锌溶胶。硬脂酸锌原位分散法是使用醋酸锌与硬脂酸钠粉末在水溶液中反应,在表面活性剂作用下,加入流平剂和消泡剂等助剂,制备综合性能较好的硬脂酸锌溶胶。实验中通过考察和研究表面活性剂的种类、用量和复合型表面活性剂的HLB值、反应温度、高速剪切转速以及主反应原料的配比对硬脂酸锌溶胶的稳定性的影响,得出了制备硬脂酸锌溶胶的最佳工艺条件和反应原料配比。实验结果分析知:固含量为10%,反应温度70oC,主反应原料二水醋酸锌与硬脂酸钠配比为1.05:2,分散剂为AEO-9与十二烷基硫酸钠的复合型表面活性剂,其HLB值为19,用量为3%,剪切转速为4000r/min时,所得到的硬脂酸锌溶胶稳定性较好。其次是通过表面活性剂辅助分散法制备硬脂酸锌溶胶。本实验直接采用硬脂酸锌粉末,加入乳化剂和去离子水,通过超声振荡,最终得到硬脂酸锌溶胶。本实验对比与硬脂酸锌原位分散法固含量有所提高,但是由于硬脂酸锌粉末处理不合理,使得得到的样品的颗粒度较大。通过直接法用碱式碳酸锌和硬脂酸反应得到硬脂酸锌溶胶。实验室采用恒温搅拌使碱式碳酸锌和硬脂酸反应,在乳化剂作用下,加入丙三醇、消泡剂和聚乙烯醇等助剂,制备出固含量较高的硬脂酸锌溶胶。实验中对单一和复合乳化剂都进行了考察,并且对复合乳化剂的用量和乳化剂的配比进行了实验,得到了实验结果是:在使用OP-10和AEO-9两个乳化剂进行复配时,复合乳化剂的用量为5%,助乳化剂的用量为2%,温度在85oC,反应时间为3小时,得到固含量为22%的硬脂酸锌溶胶稳定性好。
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