专利名称：全游离分散松香胶温度转相新工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种油水互相分散的工艺，具体地说是一处全游离分散松香胶温度转相新工艺。
皂化松香是造纸工业中传统的施胶剂。目前国内大多数造纸厂仍在使用。这种施胶剂每吨书写纸要消耗15公斤以上的松香，不仅浪费资源，而且成品纸质量低，在夏季还会发生假施胶现象。
美国，日本等国早在七十年代就开始了分散松香胶的研究和开发，最新的研究方向仍然是从分子结构上对松香予以改性，制成阴离子型分散松香胶。国内各有关研究单位自七十年代起开始对松香施胶剂进行了研究和开发，先后研究出强化松香皂粉和膏状强化松香胶，但因使用不方便难以推广。至八十年代末相继研究开发分散松香胶，但其乳化稳定性尤其在夏天还不尽人意，推广使用受到限制。
分散松香胶的制备过程其实质就是将松香均匀地分散到水中形成稳定的水包油型的乳液过程。松香是固体且不溶于水，即使加热到100℃(水的沸点)时粘度也很大。所以要解决分散问题，除了对松香进行改性(公知的方法是同顺酐双烯加成，增加松香的酸值、提高亲水性)和选择适合于松香乳化的乳化剂以外，其工艺也直接涉及到产品的质量。该工艺涉及到相转变问题，因为产品在施胶时还要兑水稀释，水是连续相，油(松香和改性松香)是分散相，呈水包油型乳液，而在工艺过程中体系开始时是油包水型(W/O)的，必须转变为水包油型(O/W)。现有技术中，有的随体系组份的改变而转相，而本发明是体系随温度的改变而转相。
据文献报导，制备该胶的工艺有三种，一是溶剂法，先用有机溶剂将松香溶解，然后将松香溶液同乳化剂水溶液混合乳化，最后真空脱溶剂，回收有机溶剂，可制得固含量35～40％的稳定乳液，日本荒川林产化学株式会社用过此法。二是高温高压法，将熔化并升温到160～190℃的松香同预热到80～90℃的乳化剂水溶液混合通过高压均质器强制乳化，然后迅速冷却到38℃以下，可制得固含量35～40％的稳定乳液，美国孟山都公司即用此法。鉴于溶剂法需要使用和回收溶剂，使原本简单的工艺复杂化，且有污染；高温高压法所需的高压均质器价格昂贵，设备投资大，操作也有一定难度，所以国内一些专业研究所开发了一种常压加水逆相法，首先将乳化剂水溶液投入溶融状态下的混合松香内制得W/O型乳液，然后在高速搅拌(1600转以上/分钟)条件下快速加入转相水(热水)，使体系的组份发生变化，乳液转相成O/W型，最后迅速冷却即得分散松香胶。该法工艺简单，操作安全，但要求一台高速搅拌设备，加水要快，冷却要迅速，所以生产不易控制，产品质量不够稳定，热贮存稳定性也不够理想，不能满足造纸工业的需要。
本发明的目的是为分散松香胶的制备过程中提供一种新的转相工艺，不仅操作平稳，容易控制，而且产品的质量全面提高，尤其具有优异的热贮存稳定性。
本发明是通过温度的变化将体系由W/O型转变成O/W型，具体工艺如下首先将松香升温熔化，然后在搅拌条件下投入配制好的乳化剂水溶液制得W/O型乳液，继续加水，直到油水比至1∶0.8～1.2为止，并维持温度在100～120℃之间，在此温度下，体系中油仍是连续相，水为分散相，呈W/O型乳液。水加完并搅拌均匀后降温，随着温度的下降，松香和水的物性随之变化，从而实现由W/O型转变成O/W型。转相点的温度随乳化剂不同而不同，可以在60～95℃不同温度下转相。
本工艺通用的化工设备就可满足工艺要求，整个过程在一只釜中完成，操作简单，反应平稳，容易控制，重现性好，质量稳定。用本工艺生产的全游离分散松香胶其外观为乳白色带兰光的乳液，固含量≥50％，其中松香含量高达40％以上；PH值为5～6；粘度(25℃)为≤25CP；热贮(54℃)10天(与自然贮存一年等价)无变化，实际热贮存1个月仍可使用。由于产品热稳定性好，所以夏季仍可正常施胶，松香的消耗量大大降低。用本工艺加工的产品，各项指标均达到国内最先进的水平，其热贮存稳定性居领先水平。
实施例1、取333g和111g改性松香一起投入烧杯中，加热熔化；取150gWSH-18乳化剂水溶液(有效成分含量为30％)，在搅拌(60转/分)下投入松香中，继续加水至体系达1000g，搅拌均匀，并维持温度在100～120℃。在该温度下体系为W/O型乳液。关闭热源，在搅拌下冷却至90℃时便得到O/W型全游离分散松香胶。外观乳白色，带有兰光。
2、取333g和111g改性松香一起投入烧杯中，加热熔化；取180gWSH-20乳化剂水溶液(有效成分含量为25％)，在搅拌(60转/分)下投入松香中，继续加水至体系达1100g，搅拌均匀，并维持温度在100～120℃。关闭热源，在搅拌下冷却至75℃时便得到O/W型乳白色、带兰光的全游离分散松香胶。
3、取333g和111g改性松香一起投入烧杯中，加热熔化；取225gWSH-21乳化剂水溶液(有效成分含量为20％)，在搅拌(60转/分)下投入松香中，继续加水至体系达900g，搅拌均匀，并维持温度在100～120℃。关闭热源，在搅拌下冷却至60℃时便得到O/W型乳白色、带兰光的全游离分散松香胶。
以上过程可放大1000倍在1M3反应釜中进行。
权利要求
1.一种全游离分散松香胶温度转相新工艺，由熔化的松香、乳化剂和水先加工得到W/O型乳液再转相成O/W型乳液，其特征在于通过温度的变化实现体系的转相，具体工艺如下(1)、在搅拌条件下将配制好的乳化剂水溶液投入熔化的混合松香中，继续加水至油水比为1∶0.8～1.2，并维持温度在100～120℃，得到W/O型乳液，(2)、搅拌均匀后自100～120℃温度下降温，在60～90℃时转相得到O/W型全游离分散松香胶。
全文摘要
一种全游离分散松香胶温度转相新工艺，在搅拌下向熔化的混合松香中投入配制好的乳化剂水溶液，继续加水至油水比为1∶0.8～1.2，搅拌均匀得到W/O型乳液。然后降温，体系便转变成O/W型全游离分散松香胶。整个工艺在一只釜中完成，操作简单，反应平稳，容易控制，重现性好，质量稳定。用本工艺生产的产品外观呈乳白色带蓝光，固含量≥50％，其中松香含量高达40％以上，pH5～6，粘度(25℃)≤25CP，54℃贮存一个月仍可保质。
文档编号C09F1/00GK1168912SQ96107678
公开日1997年12月31日 申请日期1996年6月14日 优先权日1996年6月14日
发明者魏震宇, 许东生 申请人:安徽省化工研究院