专利名称：制备在水中能形成乳状液的聚乙烯蜡的方法
技术领域：
本发明涉及制备在水中能形成乳状液的聚乙烯蜡的方法，其特征在于这种蜡的硬度好，颜色浅，特别适用于制造乳剂浆料以及用于纺织工业中。
按已知的制备方法，在水中形成乳状液的聚乙烯蜡是由非氧化的聚乙烯蜡经空气、氧气或化学试剂氧化而制得的。根据波兰专利第66173号，在加热条件下用空气氧化掺和有聚乙二醇的聚乙烯蜡而制得了自乳化的蜡。但是在工业规模应用时，这种方法所得到的只是软性的乳化蜡，其特征在于透度范围为15-30毫米-1，滴点在80℃至95℃之间，颜色为黄色至棕色，具体情况取决于它们的氧化值。这种产品的使用性能很差，用它所制备的乳液的应用范围相当有限，因其不能用作浅色棉织物或纤维素纤维以及其它纤维的后整理涂料。此外这种方法的缺点还在于，所述的软性聚乙烯蜡的氧化制备是靠聚乙烯的深度解聚，这会带来原料的较大损失。本发明的目的是要制备能在水中形成乳状液的聚乙烯蜡，这种蜡的特征在于硬度性能好，滴点高，蜡的颜色较浅而且可用非氧化的蜡制备，其透度低于15毫米-1，滴点范围为95℃至110℃。
本发明方法主要包括将8至10份重量的聚氧乙烯二醇加至100份重量的聚乙烯蜡中;在130℃至170℃的温度下进行初步的空气氧化以得到酸价为4-12mg KOH/g的产物，酸价以6-10mg KOH/g较好;然后将100份(重量)所得产物与1至12份(重量)的二羧酸或二羧酸酐在110℃至150℃的温度下反应，得到酸价为14-30mg KOH/g的产物。初步空气氧化得到的蜡产物是醇类、酸类、酯类、过氧化物和其它氧化产物的混合物，这种蜡产物再与二羧酸(如己二酸、丁二酸、癸二酸，间苯二酸或对苯二酸)或酸酐(如邻苯二甲酸酐或马来酸酐)反应。
在本发明的方法中，所述的二羧酸以己二酸较好，所述的二羧酸酐以邻苯二甲酸酐较好。
为增加最终产物的亲水性(hydrophyly)，聚乙烯蜡在初步氧化之前可以另外添加分子量为400至6000的聚氧乙烯二醇，添加量为每100份重量的蜡加0至10份重量的聚氧乙烯二醇。
取决于非氧化聚乙烯进料的性质，按本发明所得的能在水中形成乳状液的蜡产品的特点为透度低于15毫米-1所示的硬度性能，滴点为95℃至110℃，以及较浅的颜色。这种蜡产品可用于制造供纺织工业，和乳剂浆料及其它产品所需的聚乙烯乳液。
实施例1将300克透度为7毫米-1，滴点为103℃的聚乙烯蜡加入到装有吹气鼓泡器的玻璃氧化柱中。以200立方分米/小时的速率通入分散的空气流进行氧化，以得到酸价为8.5mg KOH/g的产物。让这种蜡产物向下流入一个玻璃的混合器中，与6克邻苯二甲酸酐混合，将组分在110℃至130℃下混和1小时进行酯化。最终产物呈稻草色，其酸价为16mg KOH/g，透度为6毫米-1。
实施例2300克透度为5毫米-1，滴点为106℃的蜡与30克分子量为1500的聚氧乙烯二醇混合，在实施例1的条件下预氧化，得到酸价为10mg KOH/g的中间产物。然后将熔化的中间产物加入到一个玻璃的搅拌混合器中与12克邻苯二甲酸酐混合，在115℃至120℃下酯化1小时，得到酸价为25mg KOH/g，透度为7毫米-1的浅黄色产物。该产物在添加乳化剂的情况下可在水中乳化而形成均匀的乳状液，这种乳状液在3个月内显示良好的稳定性。
实施例3300克透度为9毫米-1，滴点为103℃的蜡在实施例1所述的条件下进行10小时的初步氧化，得到酸价为6mg KOH/g的中间产物。经过初步氧化的蜡再与18克熔化的己二酸混合，空气流量降低到100立方分米/小时，氧化和酯化同时进行5小时。所得到的产物为稻草色的蜡，其酸价为27mg KOH/g，滴点为104℃，透度为9毫米-1。
实施例4300克透度为11毫米-1的蜡在实施例1所述的条件下进行8小时初步氧化，得到酸价为7.8mg KOH/g的中间产物。经过初步氧化的蜡再与24克癸二酸混合，空气流量设定为100立方分米/小时，在140℃下进行合成。所得产物呈稻草色，其酸价为28mg KOH/g，透度为12毫米-1。
权利要求
1.制备能在水中形成乳状液的聚乙烯蜡的方法，该方法是在加热条件下进行空气氧化，其中100份(重量)的聚乙烯蜡任意选择地与0至10份(重量)的聚氧乙烯二醇混合，接着用空气进行初步氧化制得酸介为4-12mgKOH/g(以6-10mgKOH/g较好)的产物，随后将100份(重量)的上述产物与1至12份(重量)的二羧酸或二羧酸酐在110℃至150℃范围的温度下反应，得到酸价为14～30mgKOH/g的产物。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所用的二羧酸为己二酸。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所用的二羧酸酐为邻苯二甲酸酐。
全文摘要
制备在水中形成乳状液的聚乙烯蜡的方法，该方法是在升温下进行空气氧化，得到硬度好，颜色浅的产物。
文档编号C08F110/00GK1071172SQ9210946
公开日1993年4月21日 申请日期1992年8月15日 优先权日1991年9月25日
发明者D·诺瓦克, M·萨德奥斯卡, L·科斯诺, E·格里 申请人:布兰科尼尔有机合成研究院