一種小粒徑松香酯乳液的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于松香深加工技術領域，具體涉及一種小粒徑松香酯乳液的制備方法。
【背景技術】
[0002] 松香酯是松香再加工產(chǎn)品中的重要產(chǎn)品之一，其克服了普通松香原有的酸價高、 易結晶和易老化的缺點，廣泛應用于油墨、油漆、膠粘劑、涂料以及助焊劑等工業(yè)中。目前， 國內的松香酯主要以片狀、粒狀和桶裝塊狀為主。這些松香酯產(chǎn)品存在產(chǎn)品保質時間短，易 于氧化，產(chǎn)品顏色深的缺陷，導致使用上述產(chǎn)品制備得到的油墨、油漆、膠粘劑和涂料等下 游產(chǎn)品的性能較差，而且固體狀的松香樹酯在加工過程中需要大量的熱能熔化或加入大量 的有機溶劑溶解才能使用，存在耗能大和環(huán)境污染嚴重的問題，無法滿足現(xiàn)代社會的要求。
[0003] 為了解決上述問題，越來越來多的松香酯乳液應運而生。松香酯乳液粒徑的大小 和固含量是直接影響乳液的穩(wěn)定性和相溶性。20年代后期，謝暉等發(fā)表了一篇題目為"松 香酯乳化與高分子乳液復配體的研究與應用"的論文，該論文是使用溶劑助溶乳化法和高 壓高溫乳化法制備高軟化點的松香酯乳液，而且制備得到的乳液穩(wěn)定性較好。但是，使用溶 劑助溶乳化法制備得到的松香酯乳液殘留大量的有機溶劑，大大限制了該松香酯乳液的使 用。
[0004] 李建芳等發(fā)表了一篇題目為"低軟化點松香樹脂乳液的制備研究"的論文，該論文 采用常壓逆轉法制備低軟化點松香樹脂乳液，其中乳化劑為RH-1，助乳劑為ZR-1，RH-1與 ZR-1按重量比為5:1的方式加入，乳化溫度為100°C，轉相前滴水速率為30-40滴/min，攪 拌速率為900r/min。制備得到的松香樹脂乳液的平均粒徑為200nm，固含量為59. 77%，在常 溫下放置6個月無分層現(xiàn)象。但是，該乳化劑和助乳劑成分不明確，不利于該松香樹脂乳液 的大規(guī)模生產(chǎn)和應用。
[0005] 中國專利CN100398619C公開了一種小粒徑松香酯乳液的制備方法，所述的制備 方法是將松香酯加熱，接著加入復配型乳化劑，攪拌，乳化即得，所述復配型乳化劑是由松 香基聚醚羧酸鹽溶液與棕櫚酸基葡萄糖苷按質量比10:1-10組成。制備得到的松香酯乳液 的固含量小于55±2%，粘度小于400mPa.s，平均粒徑小于150nm，具有較好的穩(wěn)定性和相溶 性。但是該小粒徑松香酯乳液的粘度較低，不利于下游產(chǎn)品的加工和利用。
[0006] 因此，研究出一種粒徑小、固含量高，穩(wěn)定性和抗氧化性高，相溶性好的松香酯乳 液制備方法是當前亟需解決的難題。

【發(fā)明內容】

[0007] 為了解決現(xiàn)有技術中松香酯乳液存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種粒徑 小、固含量高，穩(wěn)定性和抗氧化性高，相溶性好的松香酯乳液制備方法，以解決上述缺陷。
[0008] 本發(fā)明提供了一種小粒徑松香酯乳液的制備方法，包括以下步驟： S1將松香投入熔化釜中，溫度升至170-180°C，加熱2-5h，接著將熔化后的松香加入蒸 餾釜中，溫度控制在220-275Γ，蒸汽壓控制在-1. 0~-0. 05MPa，蒸餾8-10h，得精制松香； S2往步驟S1得到的精制松香中加入上述精制松香重量10-15%的甘油和0. 5-1. 5%的 復合催化劑，在250-270°C的條件下發(fā)生酯化反應，反應6-18h，得松香甘油酯； S3將步驟S2得到的松香甘油酯轉入乳化鍋中，加入上述松香甘油酯重量8-12%的復合 乳化劑，在溫度為95-100°C，轉速為60-90r/min的條件下乳化l-2h，過濾，冷卻至25-45°C 后，加入抗氧劑，攪拌均勻，得松香酯乳液。
[0009] 進一步地，所述步驟S2中的復合催化劑由氧化鎂和氧化鋅按重量比2-5:3-6組 成。
[0010] 進一步地，所述步驟S2中的復合催化劑由氧化鎂和氧化鋅按重量比3:4組成。
[0011] 進一步地，所述步驟S3中的復合乳化劑由烷基酚醚磺基琥珀酸酯鈉鹽、甲基葡萄 糖苷倍半硬脂酸脂和單硬脂酸甘油酯按重量比2-4:3-6:2-5組成。其中，所述烷基酚醚磺 基琥珀酸酯鈉鹽購于江蘇省海安石油化工廠，產(chǎn)品規(guī)格為乳化劑〇S(MS-l)，所述甲基葡萄 糖苷倍半硬脂酸脂的CAS號為68936-95-8;所述單硬脂酸甘油酯的分子式為C21H4204,CAS 號為 123-94-4。
[0012] 進一步地，所述步驟S3中的復合乳化劑由烷基酚醚磺基琥珀酸酯鈉鹽、甲基葡萄 糖苷倍半硬脂酸脂和單硬脂酸甘油酯按重量比3. 5:5:2. 5組成。
[0013] 進一步地，所述步驟S3使用反壓過濾器過濾，所述的反壓過濾器是使用中國專利 CN202237561U公開的反壓過濾器。
[0014] 進一步地，所述步驟S4中的抗氧劑為抗氧劑1010和抗氧劑300中的一種或其混 合物。其中，所述抗氧劑1010的化學名稱為四（β- (3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸）季 戊四醇酯，分子式為C73H1QS012,CAS號為6683-19-8。所述抗氧劑300的化學名稱為4, 4'-硫 代雙（6-叔丁基-3-甲基苯酚）或4, 4' -硫代雙（6-叔丁基間甲酚），分子式為C22H3Q02S， CAS號為 96-69-5。
[0015] 進一步地，所述步驟S3中的抗氧劑的添加量是過濾后松香酯乳液重量的8-10%。
[0016] 本發(fā)明提供的小粒徑松香酯乳液的制備方法中采用由氧化鎂和氧化鋅按一定重 量比混合組成的復合催化劑，可以有效的降低松香甘油酯顏色的深度，顏色在加納色號3 號內，還可以有效的提高松香甘油酯的軟化點，軟化點在150°C以上，大大的提高了松香甘 油酯的綜合性能，應用于油漆、涂料和油墨等行業(yè)時，可以提高漆膜的硬度、光亮及打磨性。
[0017] 進一步地，經(jīng)試驗發(fā)現(xiàn)，使用本發(fā)明提供的由烷基酚醚磺基琥珀酸酯鈉鹽、甲基葡 萄糖苷倍半硬脂酸脂和單硬脂酸甘油酯按一定重量比組成的復合乳化劑，制備得到的松香 酯乳液固具有固含量范圍窄、粒徑小的優(yōu)點，可以有效的提高了該松香酯乳液的相溶性。同 時經(jīng)試驗發(fā)現(xiàn)，該松香酯乳液在4000r/min條件下離心lOmin無沉淀析出，而且在常溫下穩(wěn) 定保存1年以上無分層現(xiàn)象，說明本發(fā)明制備得到的松香酯乳液具有較高的抗氧化性和穩(wěn) 定性，有利于產(chǎn)品的保存。另外，該松香酯乳液還具有粘度高、雜質少的優(yōu)點，更有利于該松 香酯乳液的加工和應用。
[0018]總之，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供的技術方案具有以下優(yōu)勢： 1) 本發(fā)明提供的小粒徑松香酯乳液的制備方法制備得到的松香酯乳液具有固含量范 圍窄、粒徑小的優(yōu)點，可以有效的提高了徑松香酯乳液的相溶性； 2) 本發(fā)明提供的小粒徑松香酯乳液的制備方法制備得到的松香酯乳液具有很好的抗 氧化性和穩(wěn)定性，在4000r/min條件下離心lOmin無沉淀析出，而且在常溫下穩(wěn)定保存1年 以上無分層現(xiàn)象； 3)本發(fā)明提供的小粒徑松香酯乳液的制備方法制備得到的松香酯乳液粘度高，雜質 少，更有利于該松香酯乳液的加工和應用。
【具體實施方式】
[0019] 以下通過【具體實施方式】的描述對本發(fā)明作進一步說明，但這并非是對本發(fā)明的限 制，本領域技術人員根據(jù)本發(fā)明的基本思想，可以做出各種修改或改進，但是只要不脫離本 發(fā)明的基本思想，均在本發(fā)明的范圍之內。
[0020] 實施例1、一種小粒徑松香酯乳液的制備 S1將松香投入熔化釜中，溫度升至170°C熔化松香，加熱2h，接著將熔化后的松香加入 蒸餾釜中，溫度控制在220°C，蒸汽壓控制在-1.OMPa，蒸餾8h，得精制松香； S2往步驟S1得到的精制松香中加入上述精制松香重量10%的甘油和0. 5%的由氧化鎂 和氧化鋅按重量比2:6組成的復合催化劑，在250°C的條件下發(fā)生酯化反應，反應10h，得松 香甘油酯； S3將步驟S2得到的松香甘油酯轉入乳化鍋中，加入上述松香甘油酯重量8%的由烷基 酚醚磺基琥珀酸酯鈉鹽、甲基葡萄糖苷倍半硬脂酸脂和單硬脂酸甘油酯按重量比2:3:5組 成的復合乳化劑，在溫度為95°C，轉速為60r/min的條件下乳化lh，使用反壓過濾器過濾， 冷卻至25°C，加入上述乳化松香甘油酯的重量8%的抗氧劑1010,得松香酯乳液。
[0021] 實施例2、一種小粒徑松香酯乳液的制備 S1將松香投入熔化釜中，溫度升至175°C熔化松香，加熱3h，接著將熔化后的松香加入 蒸餾釜中，溫度控制在250°C，蒸汽壓控制在-0. 08MPa，蒸餾9h，得精制松香； S2往步驟S1得到的精制松香中加入上述精制松香重量12%的甘油和1. 0%的由氧化鎂 和氧化鋅按重量比3:4組成的復合催化劑，在260°C的條件下發(fā)生酯化反應，反應12h，得松 香甘油酯； S3將步驟S2得到的松香甘油酯轉入乳化鍋中，加入上述松香甘油酯重量10%的由 烷基酚醚磺基琥珀酸酯鈉鹽、甲基葡萄糖苷倍半硬脂酸脂和單硬脂酸甘油酯按重量比 3. 5:5:2. 5組成的復合乳