专利名称：一种乳液制备方法及皮革护理乳液、其用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种乳液制备方法及皮革护理乳液、其用途，尤其涉及阳离子蜡乳液制备方法及皮革护理乳液、其用途。
背景技术：
阳离子蜡乳液是可以运用于皮革处理中的一种涂饰助剂，它比阴离子型和非离子型的乳液覆盖性好，成膜均勻。目前主要是用高速的机械搅拌在反应釜中制备阳离子蜡乳液。但是阳离子蜡乳液有稳定性差，极易分层的缺点。因此，为了制备得到稳定好的乳液产品就需要加入较多的表面活性剂(乳化剂)和助剂，而这样在制备中会引起大量的气泡不利于生产加工，同时也增加了生产成本。采用传统方式制备石蜡乳液，为了乳液产品的稳定性而不得不加入较多的乳化剂。而乳化剂的亲水性较强，会使涂饰助剂的耐湿檫性较差。因此，如何减少皮革涂饰助剂中的乳化剂的用量、改善涂饰性能成为一项亟待解决的问题。模块化微反应技术是为开发新的反应工艺、建立极具经济效益的化工厂开辟的崭新道路。其出众之处在于其能够实现高速混合、高效传热、反应物停留时间窄分布、系统响应迅速而便于操控以及在线的化学品量很少，从而能得到更高安全的性能。但现有技术中并没有采用微反应技术来制备乳液的报道。
发明内容
本发明涉及一种制备乳液的方法，包括使水性成分与疏水性成分在微反应器系统中处理，获得乳液。优选地，乳液包括(A)疏水性成分；(B)水；以及可选的(C)乳化剂。优选地，水性成分是含乳化剂的水溶液。优选地，疏水性成分选自蜡、油、脂、高碳醇及其混合物。
优选地，疏水性成分选自蜡、高碳醇及其混合物。优选地，疏水性成分包含蜡和高碳醇。优选地，蜡选自生物蜡、矿物蜡、合成蜡及其混合物。优选地，蜡选自石蜡、蜂蜡、棕榈蜡、鲸蜡、蚁蜡、羊毛蜡、木蜡、亚麻蜡、中国虫蜡、小烛树蜡、卡那巴蜡、日本蜡、矿地蜡、地蜡、蒙旦蜡、褐蜡石蜡、石油蜡、微晶蜡、费托蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、化学现性蜡、氯化石蜡、乳化蜡及其混合物。优选地，高碳醇为C6 C24烷基醇。优选地，高碳醇选自己醇如正己醇、庚醇如正庚醇、辛醇如正辛醇、壬醇如正壬醇、癸醇如正癸醇、十一碳醇如正十一碳醇、十二碳醇如正十二碳醇、十三碳醇如正十三碳醇、十四碳醇如正十四碳醇、十五碳醇如正十五碳醇、十六碳醇如正十六碳醇、十七碳醇如正十七碳醇、十八碳醇如正十八碳醇、十九碳醇如正十九碳醇、二十碳醇如正二十碳醇、二十一碳醇如正二十一碳醇、二十二碳醇如正二十二碳醇、二十三碳醇如正二十三碳醇、二十四碳醇如正二十四碳醇及其混合物。优选地，疏水性成分包括油脂。优选地，乳化剂选自阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子表面活性剂及其混合物。优选地，乳化剂选自阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂及其混合物。优选地，乳化剂包含阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂，或者由阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂构成。优选地，阳离子表面活性剂选自胺盐阳离子表面活性剂、季铵盐阳离子表面活性剂中的一种或多种。优选地，阳离子表面活性剂选自阳离子烷基多糖苷、十六醇聚氧乙烯醚基二甲基辛烷基氯化铵、十二醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵、咪唑啉季铵盐、十六醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵、十八醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵及其混合物。优选地，非表面活性剂选自聚氧乙烯烷醚、聚氧乙烯甘油脂肪酸酯、乙二醇脂肪酸酯以及聚氧乙烯脂肪酸胺中的一种或多种。优选地，非离子表面活性剂选自山梨醇单月桂酸酯，聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯烷醚、聚氧乙烯甘油脂肪酸酯、乙二醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪酸胺、及其混合物。优选地，基于乳液总重量，乳化剂用量为彡11%。优选地，基于乳液总重量，乳化剂用量为5% 10%。优选地，基于乳液总重量，固含量为25% 50%。优选地，其中，基于乳液总重量，阳离子表面活性剂含量为 10%。优选地，基于乳液总重量，非离子表面活性剂含量为0. 5% 5%。优选地，基于乳液总重量，高碳醇含量为0. 5% 5%。优选地，基于乳液总重量，固含量为25% 50%。优选地，基于乳液总重量，固含量为30% 35%。优选地，本发明的方法包括(a)将水性成分和疏水性成分预热；(b)使水性成分与疏水性成分在微反应器系统中处理，获得乳液。优选地，在步骤(a)中，预热温度为足以使所有成分呈液态的温度。优选地，预热温度为60 100°C。优选地，微反应器系统包括反应器，其中反应器温度大于或等于预热温度。本发明还涉及根据本发明的方法得到的乳液。本发明还涉及一种皮革护理乳液，包含(i)根据本发明的方法得到的乳液；(ii)其他皮革涂饰助剂。优选地，其他皮革涂饰助剂选自聚氨酯乳液、聚丙烯酸乳液、硝化棉乳液中的一种或多种。本发明还涉及该皮革护理乳液在涂覆或护理皮革制品中的用途。
本发明提供一种制备乳液尤其阳离子蜡乳液的新工艺，本发明能够节约原料，操作简单，产品质量好。本发明选用微反应器技术制备阳离子蜡乳液，用少量的乳化剂和助剂制备出了稳定和性能好的产品。
图1是本发明所使用的微反应器系统的示意图。
具体实施例方式在本发明中，在不矛盾或冲突的情况下，本发明的所有实施例、实施方式以及特征
可以相互组合。在本发明中，设备、装置、部件、试剂等，既可以商购，也可以根据本发明公开的内容自制。在本发明中，为了突出本发明的重点，对一些常规的操作和设备、装置、部件进行的省略，或仅作简单描述。除另外声明外，本发明所有的浓度、含量、配比、比例均是以重量计。发明人出人意料地发现，采用微反应器制备乳液(特别是石蜡乳液)可以显著减少乳化剂的用量，同时所制备的乳液(特别是石蜡乳液)具有优异的稳定性。采用本发明的方法制备的乳液(特别是石蜡乳液)处理皮革，其耐水性好、具有优异的耐湿擦性，软度提高，通透性好，外观好。本发明的一个方面涉及一种制备乳液的方法，包括使水性成分与疏水性成分在微反应器系统中处理，获得乳液。优选地，使水性成分与疏水性成分以液态在微反应器系统中处理，获得乳液。优选地，本发明制备乳液的方法包括(a)将水性成分和疏水性成分预热；(b)使水性成分与疏水性成分在微反应器系统中处理，获得乳液。当乳液中包含常温下为固态的成分时，尤其疏水性成分为蜡时，本发明的方法包括(a)预热步骤。预热温度为足以使所有成分呈液态的温度。优选地，在步骤(a)中，预热温度为60 100°C，优选70 100°C，最优选80 90°C。优选地，微反应器系统包括反应器。优选地，反应器温度为足以使所有成分呈液态的温度。优选地，反应器温度大于或等于预热温度，优选大于预热温度。优选地，反应器温度为70 120°C，优选70 110°C，最优选80 100°C。本发明的乳液包括㈧疏水性成分；⑶水；以及可选的(C)乳化剂。优选地，本发明的乳液包括㈧疏水性成分；⑶水；以及(C)乳化剂。优选地，水性成分是水溶液，优选含乳化剂的水溶液。在另一种实施方式中，乳液中不包括乳化剂。(A)疏水性成分疏水性成分也可以称为油性成分或油性物料。
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优选地，疏水性成分选自蜡、油、脂、高碳醇及其混合物，优选蜡、高碳醇及其混合物。在一种优选的实施方式中，疏水性成分包含蜡和高碳醇。优选地，蜡选自生物蜡、矿物蜡、合成蜡及其混合物。优选地，蜡选自石蜡、蜂蜡、棕榈蜡、鲸蜡、蚁蜡、羊毛蜡、木蜡、亚麻蜡、中国虫赌(Chinese insect wax)、小烛树赌(candelilla wax)、卡那巴赌(carnauba wax) > H本赌、矿地赌(oecerite)、地赌(ceresin)、蒙旦赌(montan wax)、褐赌石赌(ligniteparff in wax)、石油赌(petroleum wax)、微晶赌(microcrystalline waxes)、费托赌(Fiseher-Tropsch wax)、聚乙烯赌(polyethylene waxes)、聚丙烯赌(polypropylenewaxes)、化学现性赌(chemical derivatives of existing waxes)、氯化石赌(chlorinated paraffin wax)、乳化蜡(emulsifiable wax)及其混合物。优选地，高碳醇为C6 C24烷基醇，优选C8 C24烷基醇，更优选Cltl C24烷基醇，最优选C12 C2tl烷基醇。优选地，高碳醇选自己醇如正己醇、庚醇如正庚醇、辛醇如正辛醇、壬醇如正壬醇、癸醇如正癸醇、十一碳醇如正十一碳醇、十二碳醇如正十二碳醇、十三碳醇如正十三碳醇、十四碳醇如正十四碳醇、十五碳醇如正十五碳醇、十六碳醇如正十六碳醇、十七碳醇如正十七碳醇、十八碳醇如正十八碳醇、十九碳醇如正十九碳醇、二十碳醇如正二十碳醇、二十一碳醇如正二十一碳醇、二十二碳醇如正二十二碳醇、二十三碳醇如正二十三碳醇、二十四碳醇如正二十四碳醇及其混合物。优选地，疏水性成分包括油脂。优选地，油脂选自脂肪如天然脂肪、油如脂肪油、蜡、树脂及其衍生物和/或石油馏分及其下游产物。例如，脂肪物质包括植物和动物脂肪及油，例如碘值为10-200的植物和动物脂肪及油。优选地，脂肪物质选自牛油、骨油、牛蹄油、猪油、菜籽油、橄榄油、胡桃油和蓖麻油。(C)乳化剂优选地，乳化剂为表面活性剂。优选地，乳化剂选自阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子表面活性剂及其混合物，优选乳化剂选自阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂及其混合物。在一种优选的实施方式中，乳化剂包含阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂，或者由阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂构成。在一种优选的实施方式中，本发明的乳液不包含阴离子表面活性剂。在一种优选的实施方式中，本发明的乳液不包含两性表面活性剂。作为表面活性剂，可以列举的有，例如，羧酸盐、磺酸盐、硫酸酯盐、磷酸酯盐等阴离子表面活性剂；胺盐、季铵盐等阳离子表面活性剂；羧基甜菜碱、氨基羧酸盐、咪唑啉甜菜碱等两性表面活性剂；聚氧乙烯烷醚、聚氧乙烯甘油脂肪酸酯、乙二醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪酸胺等非表面活性剂等。胺盐选自脂肪胺盐、乙醇胺盐和聚乙烯多胺盐。例如，脂肪胺盐是用盐酸、甲酸、乙酸中和烷基伯胺、仲胺和叔胺得到的产物。例如，乙醇胺盐是酸与一、二、三乙醇胺反应的产物。例如，聚乙烯多胺盐是卤代烷与二乙三胺、三乙四胺反应可得到不同的N-烷基多胺。
季铵盐一般由叔胺与醇、卤代烃、硫酸二甲酯等烃基化试剂反应制得。例如，季铵盐型阳离子表面活性剂通式为[NRR1R2R3JT其中，R 为 ClO C18 烧基，R1、R2、R3相同或不同，独立地选自Cl C5烷基，例如甲基、乙基或丙基，或者R1、R2、R3中的一个是ClO C18烷基或C6-C20芳基，例如苄基，其他独立地选自Cl C5烷基；X是阴离子基团，优选氯、溴、碘，更优选氯或溴。优选地，阳离子表面活性剂选自阳离子烷基多糖苷、十六醇聚氧乙烯醚基二甲基辛烷基氯化铵、十二醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵、咪唑啉季铵盐、十六醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵(1631)、十八醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵(1831)、十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)及其混合物。优选地，非离子表面活性剂选自山梨醇单月桂酸酯(例如Span 20，Span 60)、聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯(例如吐温20、吐温80)、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯烷醚、聚氧乙烯甘油脂肪酸酯、乙二醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪酸胺及其混合物。优选地，两性表面活性剂选自羧基甜菜碱、磺基甜菜碱、氨基羧酸盐、咪唑啉甜菜碱、磷酸脂甜菜碱、氧化胺及其混合物。优选地，基于乳液总重量，乳化剂用量彡15%，优选彡10%，更优选彡9%，进一步优选< 6%，最优选< 4%。优选地，基于乳液总重量，乳化剂用量彡0. 01 %，优选彡0. 1 %，更优选彡0.5%,
进一步优选彡0.8%，特别优选彡1%，最优选彡2%。优选地，基于乳液总重量，乳化剂用量为0. 巧^，优选丨^ 15%，更优选2% 15%，进一步优选2% 10%，特别优选2% 9%，最优选彡2% 6%。优选地，基于乳液总重量，乳化剂用量为彡11%，优选彡10%，更优选彡9%，进一步优选< 8%，最优选< 6%。优选地，基于乳液总重量，乳化剂用量为5% 10%，优选5^-9%,更优选5% 8%，最优选5% 6%。优选地，基于乳液总重量，固含量彡25%，优选彡30%，更优选彡35%。优选地，基于乳液总重量，固含量为25 % 50 %，优选30 % 50 %，更优选30 % 45 %，进一步优选30 % 40 %，特别优选30 % ；35 %。优选地，基于乳液总重量，蜡含量> 20%，优选> 25%，更优选> 30%。优选地，基于乳液总重量，蜡含量为15 % 40 %，优选20 % 40 %，更优选25 % 40%。优选地，基于乳液总重量，阳离子表面活性剂含量为 10%，优选2^-8%,更优选2% 5%。优选地，基于乳液总重量，非离子表面活性剂含量为0. 5 % 5 %，优选1 % 5 %，更优选1% 2%。优选地，基于乳液总重量，高碳醇含量为0. 5% 5%，优选 5%，更优选 4%，最优选 3. 5%。
在一种优选的实施方式中，本发明的乳液包括或由以下组分构成蜡；阳离子表 面活性剂；非离子表面活性剂；高碳醇；余量的水。在一种优选的实施方式中，本发明的乳液包括或由以下组分构成石蜡；蜂蜡；棕 榈蜡；阳离子表面活性剂；非离子表面活性剂；高碳醇；余量的水。在一种优选的实施方式中，本发明的乳液包括或由以下组分构成蜡15% 40%，优选20% 40%，更优选25% 40% ；阳离子表面活性剂 10%，优选2% 8%，更优选2% 5% ；非离子表面活性剂 0. 5% 5%，优选 5%，更优选 2% ；高碳醇0. 5% 5%，优选 5%，更优选 4% ；余量的水。在一种优选的实施方式中，本发明的乳液包括或由以下组分构成蜡15% 40%，优选20% 40%，更优选25% 40% ；阳离子表面活性剂 10%，优选2% 8%，更优选2% 5% ；非离子表面活性剂 0. 5% 5%，优选 5%，更优选 2% ；高碳醇0. 5% 5%，优选 5%，更优选 4% ；水50% 70%。在一种优选的实施方式中，本发明的乳液包括或由以下组分构成石蜡5% 20%;蜂蜡5% 10%;棕榈蜡5% 10%;阳离子表面活性剂 10%，优选2% 8%，更优选2% 5% ；非离子表面活性剂 0. 5% 5%，优选 5%，更优选 2% ；高碳醇0. 5% 5%，优选 5%，更优选 4% ；余量的水。在一种优选的实施方式中，本发明的乳液包括或由以下组分构成石蜡5% 20%;蜂蜡5% 10% ；棕榈蜡5% 10% ；阳离子表面活性剂 10%，优选2% 8%，更优选2% 5% ；非离子表面活性剂 0. 5% 5%，优选 5%，更优选 2% ；高碳醇0. 5% 5%，优选 5%，更优选 4% ；水50% 70%。配制时，将乳化剂溶于水中，搅拌均勻。蜡和水溶液分别预热至80°C，然后进入微 反应器体系进行混合制备。本发明所使用的微反应器系统的模块如图1所示。微反应器系统包括导入导出模 块1、换热模块2、绝热模块3、混合器4、反应器5、测温探头6。换热模块2用于对进料进行 加热，对出料进行冷却。导入导出模块1用于微反应器系统的模块之间的无管连接。反应物料从外部容器 进入微反应器，需要借助导管和标准连接头。除了标识流体流动方向的标志不同，导入和导出模块的设计相同(la:水相入口 ；lb:疏水相入口 ；Ic:乳液出口)。换热模块2为同心管式结构，流体在中心的管道内，和套管内相互做轴向逆向流动。绝热模块3 当所需连接的两个模块之间温度差别较大，而且只允许两个模块之间有很小的热传导时，可采用绝热连接模块3。层叠式混合器4利用反复分割与合并的工作原理对流体进行混合。简单的说，两股流体被分割，再合并后就形成四股流体。此过程以层叠的方式再进行数次后，流体就被分割成很多股细流。加上在此过程中产生的扩散作用和二次流动作用，就产生了一种非常快速的混合过程。反应器5具有低流动阻力的曲折蜿蜒的反应管道(例如总体积为Ilml)。紧邻反应管道的是通有热交换介质的管道，保证精确的温度控制。可以获得较大的反应体积和更长的停留时间。测温探头6用于测定流体的温度，并和电脑连接，通过对电脑的控制实现对温度的控制。在一种优选的实施方式中，水和蜡分别用2个加料泵，按照比例由泵加入到模块微反应体系中，设置热交换器内油温80°C，设置反应器温度，当控制模块图表中的温度显示器温度不再变化时，收集产品，得到阳离子蜡乳液。优选地，泵的流量在2ml/min 20ml/min，反应器温度80 100°C。阳离子乳化蜡性能指标白色乳状液，固含量30% 35%，pH 4 6。产品稳定性为45°C下，三个月外观无变化。本发明另一方面涉及采用本发明的方法制备的乳液。优选地，本发明的乳液是蜡乳液，优选阳离子蜡乳液。本发明另一方面涉及微反应器系统在制备乳液中的用途。本发明另一方面涉及一种皮革护理乳液或皮革涂饰乳液，包含(i)根据本发明的方法得到的乳液；(ii)其他皮革涂饰助剂。优选地，涂饰助剂选自聚氨酯乳液、聚丙烯酸乳液、硝化棉乳液中的一种或多种。本发明另一方面涉及本发明的皮革护理乳液或皮革涂饰乳液在涂覆皮革制品中的用途。本发明另一方面涉及本发明的皮革护理乳液或皮革涂饰乳液在护理皮革制品中的用途。微反应器工艺在应用中有以下优点(I)尺寸减小带来的优势1.线尺寸减小随着线尺寸的减小，一些物理量的梯度很快增加，例如温度梯度，压力梯度，浓度梯度以及密度梯度等，导致传质、传热推动力增加，从而扩大了单位体积或面积的扩散通量。如传热系数大大增加。2.面积体积比的增加比表面积的增加除了可以强化传热外，也可以强化反应过
程3.体积减小由于线尺寸的减小，微反应器的体积急剧减小，甚至可以小到几微升。当将一个大规模的间歇过程用连续的微型设备来代替，这种差别就更加明显了。反应时间大大缩短，且大大提高了设备的安全性反应过程的选择性。(II)模块化增加带来的优势1.微反应器(系统)一个重要特点是其基本模块可以并联操作，即物料通过公共进料管道分别进入多个微结构模块的通道内，因此微反应器的处理能力可以通过增加功能模块的数目来提高，而传统的反应器则需要通过逐级放大反应设备来实现，所以大大提高了生产的灵活性。2.由于这种模块化系统，可以很快很方便的拆卸和组装，所以可以根据工艺调整模块的搭配，使实验或生产快速低成本的筛选和优化工艺。(III)应用在制备阳离子蜡乳液中，反应时间短，原料用量少，产品质量好。起到节约成本的作用。(1)高效混合微反应器体系中的微通道尺寸在亚微米到亚毫米数量级，混合均勻，形成的乳液粒子小，乳液体系稳定；(2)高效传热由于微反应器体系的通道非常小，在经过换热模块时，溶液被分割成许多空间尺寸相当小的子流体，这些子流体的雷诺数较低，流体多表现为层流，传热效果好；(3)高效控制微反应器体系的反应物有加料泵打入反应体系，通道小，流体速率差异小；(4)连续性用微反应器体系可以连续反应，并且整个体系的温度压力由电脑控制，从而得到更稳定的产品。不受理论的限制，据信微反应器方式制备的乳液，由于是油相和水相在高速碰撞情况下制备的乳液，其乳液粒子非常小，除了有利于乳液稳定外，由于其粒子小，部分油、蜡更容易渗入皮内部，使皮革更加柔软。由于其乳液稳定，在操作中可以减少约20-30%的乳化剂用量，一方面降低成本，更重要的是增加了皮革的许多物理性能如柔软，耐湿擦，通透性。本发明选用微反应器技术制备阳离子蜡乳液，用少量的乳化剂和助剂制备出了稳定和性能好的产品。实施例(I)试剂与设备(A)疏水性成分(Al)蜡(all)石蜡，购自中国石油化工集团公司；(al2)蜂蜡，购自河北东光公司；(al3)棕榈蜡，购自F0NCEPI公司(巴西)；(A2)高碳醇(a21)十六醇，购自无锡东泰化工公司；(a22)十八醇，购自无锡东泰化工公司；
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(C)乳化剂(Cl)阳离子表面活性剂(cll)阳离子烷基多糖苷，购自河南省道纯化工技术有限公司；(cl2)十六醇聚氧乙烯醚基二甲基辛烷基氯化铵，购自河南省道纯化工技术有限公司；(cl3)十二醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵，购自河南省道纯化工技术有限公司；(C2)非离子表面活性剂(c21)Span 20，购自 CRODA ；(c22) Span 60，购自 CRODA ；(c23)脂肪醇聚氧乙烯醚，购自罗地亚(飞翔)公司。微反应器系统购自拜耳-埃尔费尔德微技术公司。(II)乳液制备实施例1将18g石蜡，4g蜂蜡，4g棕榈蜡，Ig Span 20和Ig十六醇放入烧杯，加热至80°C熔化，搅拌均勻。将5g阳离子烷基多糖苷溶于65g水，加热至80°C。设置油性物料进料泵的流量为3. 5ml/min，设置水性物料进料泵的流量为Sml/min。设置加热换热模块油浴温度为90°C，冷却换热模块通冷凝水。反应器模块加热油浴设置为90°C。等温度升至设定温度时，同时开启两个进料泵。待温度模块显示温度到达反应温度80°C时，即可从出口收集阳离子蜡乳液成品。阳离子乳化蜡性能指标白色乳状液，固含量33. 7%,PH :4. 5。产品稳定性，45°C，三个月外观无变化。实施例2将14g石蜡，6.如蜂蜡，6.如棕榈蜡，1.5g Span 60和2g十八醇放入烧杯，加热至80°C熔化，搅拌均勻。将8g十六醇聚氧乙烯醚基二甲基辛烷基氯化铵溶于70g水，加热至80°C。设置油性物料进料泵的流量为5. ^il/min，设置水性物料进料泵的流量为12ml/min。设置加热换热模块油浴温度为100°C，冷却换热模块通冷凝水。反应器模块加热油浴设置为100°C。等温度升至设定温度时，同时开启两个进料泵。待温度模块显示温度到达反应温度90°C时，即可从出口收集阳离子蜡乳液成品。阳离子乳化蜡性能指标白色乳状液，固含量35. 5%,PH :5. 0。产品稳定性，45°C，三个月外观无变化。实施例3将8g石蜡，8g蜂蜡，8g棕榈蜡，2g Span 20和3. 5g十八醇放入烧杯，加热至80°C熔化，搅拌均勻。将7. 5g十二醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵溶于70g水，加热至80°C。设置油性物料进料泵的流量为6. 7ml/min，设置水性物料进料泵的流量为15ml/min。设置加热换热模块油浴温度为110°C，冷却换热模块通冷凝水。反应器模块加热油浴设置为110°C。等温度升至设定温度时，同时开启两个进料泵。待温度模块显示温度到达反应温度100°C时，即可从出口收集阳离子蜡乳液成品。阳离子乳化蜡性能指标白色乳状液，固含量34. 6%,PH :4. 7。产品稳定性，45°C，三个月外观无变化。
实施例4将IOg石蜡，6g蜂蜡，6g棕榈蜡，2. 5g Span 60和2g十六醇放入烧杯，加热至80°C熔化，搅拌均勻。将6g十二醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵溶于65g水，加热至80°C。设置油性物料进料泵的流量为5. %il/min，设置水性物料进料泵的流量为12ml/min。设置加热换热模块油浴温度为110°C，冷却换热模块通冷凝水。反应器模块加热油浴设置为110°C。等温度升至设定温度时，同时开启两个进料泵。待温度模块显示温度到达反应温度100°C时，即可从出口收集阳离子蜡乳液成品。阳离子乳化蜡性能指标白色乳状液，固含量33. 3%,PH :5. 3。产品稳定性，45°C，三个月外观无变化。实施例5将12g石蜡，5g蜂蜡，5g棕榈蜡，2g脂肪醇聚氧乙烯醚和3g十八醇放入烧杯，加热至80°C熔化，搅拌均勻。将6g十六醇聚氧乙烯醚基二甲基辛烷基氯化铵溶于65g水，加热至80°C。设置油性物料进料泵的流量为6. 7ml/min，设置水性物料进料泵的流量为15ml/min0设置加热换热模块油浴温度为100°C，冷却换热模块通冷凝水。反应器模块加热油浴设置为100°C。等温度升至设定温度时，同时开启两个进料泵。待温度模块显示温度到达反应温度90°C时，即可从出口收集阳离子蜡乳液成品。阳离子乳化蜡性能指标白色乳状液，固含量33. 7%,PH :5. 1。产品稳定性，45°C，三个月外观无变化。比较例1将18g石蜡，4g蜂蜡，4g棕榈蜡，Ig Span 20和Ig十六醇放入烧杯，加热至80°C熔化，搅拌均勻。将5g阳离子烷基多糖苷溶于65g水，加热至80°C。剧烈搅拌下，将油相滴加入水相中，30min内加完，同时升温至80°C并在此温度下保温lh。降温，停止搅拌即得到阳离子蜡乳液。阳离子乳化蜡性能指标白色乳状液，固含量33.7%, PH :4. 65。产品稳定性，45°C，一个星期后分层。比较例2将14g石蜡，6. 5g蜂蜡，6. 5g棕榈蜡，1.5g Span 60和2g十八醇放入烧杯，加热至80°C熔化，搅拌均勻。将8g十六醇聚氧乙烯醚基二甲基辛烷基氯化铵溶于70g水，加热至80°C。剧烈搅拌下，将油相滴加入水相中，30min内加完，同时升温至90°C并在此温度下保温lh。降温，停止搅拌即得到阳离子蜡乳液。阳离子乳化蜡性能指标白色乳状液，固含量35. 6%,PH :5. 0。产品稳定性，45°C，一个星期后分层。比较例3将8g石蜡，8g蜂蜡，8g棕榈蜡，2g Span 20和3. 5g十八醇放入烧杯，加热至80°C熔化，搅拌均勻。将7.5g十二醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵溶于70g水，加热至80°C。剧烈搅拌下，将油相滴加入水相中，30min内加完，同时升温至100°C并在此温度下保温lh。降温，停止搅拌即得到阳离子蜡乳液。阳离子乳化蜡性能指标白色乳状液，固含量34. 6%,PH :4. 7。产品稳定性，45°C，一个星期后分层。
比较例4将IOg石蜡，6g蜂蜡，6g棕榈蜡，2. 5g Span 60和2g十六醇放入烧杯，加热至80°C熔化，搅拌均勻。将IOg十二醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵溶于65g水，加热至80°C。剧烈搅拌下，将油相滴加入水相中，30min内加完，同时升温至100°C并在此温度下保温lh。降温，停止搅拌即得到阳离子蜡乳液。阳离子乳化蜡性能指标白色乳状液，固含量36. 0%，PH :5。产品稳定性，45°C，三个月外观无变化。(III)性能测试(1)稳定性测试将根据上述实施例和比较例制备的产品放置在45°C的环境下，观测其外观变化。(2)涂覆性能测试先按下列配比配置混合物，每英尺皮上辊涂4g，干燥，50份上述乳液；400份聚氨酯乳液。然后测试皮革的软度、通透性和干湿擦。皮革的软度采用ST300软度仪进行测定。它所测的数值介于0-9之间，相同孔径下，数值越大，代表所测的皮越软。皮革的通透性通过目测判断打分(1-5分)，5 =非常好；4 =好；3 =—般；2 =不好；1 =差。皮革的干擦性能和湿擦性能采用GB/T4689. 20 (或ISOl 1644)测定耐磨擦次数越高性能越好。对上述实施例和比较例的产品的涂覆皮革性能进行测试。测试结果示于表1中。表权利要求
1.一种制备乳液的方法，包括使水性成分与疏水性成分在微反应器系统中处理，获得乳液。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述乳液包括(A)疏水性成分；(B)水；以及可选的(C)乳化剂。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述水性成分是含乳化剂的水溶液。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述疏水性成分选自蜡、油、脂、高碳醇及其混合物。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述疏水性成分选自蜡、高碳醇及其混合物。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述疏水性成分包含蜡和高碳醇。
7.根据权利要求4至6任一项所述的方法，其中，所述蜡选自生物蜡、矿物蜡、合成蜡及其混合物。
8.根据权利要求4至6任一项所述的方法，其中，所述蜡选自石蜡、蜂蜡、棕榈蜡、鲸蜡、蚁蜡、羊毛蜡、木蜡、亚麻蜡、中国虫蜡、小烛树蜡、卡那巴蜡、日本蜡、矿地蜡、地蜡、蒙旦蜡、褐蜡石蜡、石油蜡、微晶蜡、费托蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、化学现性蜡、氯化石蜡、乳化蜡及其混合物。
9.根据权利要求4至6任一项所述的方法，其中，所述高碳醇为C6 C24烷基醇。
10.根据权利要求4至6任一项所述的方法，其中，所述高碳醇选自己醇如正己醇、庚醇如正庚醇、辛醇如正辛醇、壬醇如正壬醇、癸醇如正癸醇、i^一碳醇如正i^一碳醇、十二碳醇如正十二碳醇、十三碳醇如正十三碳醇、十四碳醇如正十四碳醇、十五碳醇如正十五碳醇、十六碳醇如正十六碳醇、十七碳醇如正十七碳醇、十八碳醇如正十八碳醇、十九碳醇如正十九碳醇、二十碳醇如正二十碳醇、二十一碳醇如正二十一碳醇、二十二碳醇如正二十二碳醇、二十三碳醇如正二十三碳醇、二十四碳醇如正二十四碳醇及其混合物。
11.根据权利要求ι所述的方法，其中，所述疏水性成分包括油脂。
12.根据权利要求2至6任一项所述的方法，其中，所述乳化剂选自阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子表面活性剂及其混合物。
13.根据权利要求2至6任一项所述的方法，其中，所述乳化剂选自阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂及其混合物。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述乳化剂包含阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂，或者由阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂构成。
15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述阳离子表面活性剂选自胺盐阳离子表面活性剂、季铵盐阳离子表面活性剂中的一种或多种。
16.根据权利要求12所述的方法，其中，所述阳离子表面活性剂选自阳离子烷基多糖苷、十六醇聚氧乙烯醚基二甲基辛烷基氯化铵、十二醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵、咪唑啉季铵盐、十六醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵、十八醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵及其混合物。
17.根据权利要求1所述的方法，其中，所述非表面活性剂选自聚氧乙烯烷醚、聚氧乙烯甘油脂肪酸酯、乙二醇脂肪酸酯以及聚氧乙烯脂肪酸胺中的一种或多种。
18.根据权利要求1所述的方法，其中，所述非离子表面活性剂选自失水山梨醇单月桂酸酯，聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯烷醚、聚氧乙烯甘油脂肪酸酯、乙二醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪酸胺、脂肪酸甘油酯及其混合物。
19.根据权利要求2至6任一项所述的方法，其中，基于乳液总重量，所述乳化剂用量为(11%。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，基于乳液总重量，所述乳化剂用量为5% 10%。
21.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其中，基于乳液总重量，固含量为25% 50%。
22.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其中，基于乳液总重量，所述阳离子表面活性剂含量为 10%。
23.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其中，基于乳液总重量，所述非离子表面活性剂含量为0. 5% 5%。
24.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其中，基于乳液总重量，所述高碳醇含量为0. 5% 5%。
25.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其中，基于乳液总重量，固含量为25% 50%。
26.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其中，基于乳液总重量，固含量为30% 35%。
27.根据权利要求1至6任一项所述的方法，包括(a)将所述水性成分和所述疏水性成分预热；(b)使所述水性成分与所述疏水性成分在微反应器系统中处理，获得乳液。
28.根据权利要求27所述的方法，其中，在步骤(a)中，预热温度为足以使所有成分呈液态的温度。
29.根据权利要求观所述的方法，其中，所述预热温度为60 100°C。
30.根据权利要求1所述的方法，其中，所述微反应器系统包括反应器，其中反应器温度大于或等于预热温度。
31.根据权利要求1至30任一项所述的方法得到的乳液。
32.—种皮革护理乳液，包含(i)根据权利要求31所述的乳液；( )其他皮革涂饰助剂。
33.根据权利要求32所述的皮革护理乳液，其中，所述其他皮革涂饰助剂选自聚氨酯乳液、聚丙烯酸乳液、硝化棉乳液中的一种或多种。
34.根据权利要求32或33所述的皮革护理乳液在涂覆或护理皮革制品中的用途。
全文摘要
本发明涉及一种乳液制备方法及皮革护理乳液、其用途。本发明一方面涉及一种制备乳液的方法，包括使水性成分与疏水性成分在微反应器系统中处理，获得乳液。本发明还涉及一种皮革护理乳液，包含(i)根据本发明的方法得到的乳液；(ii)其他皮革涂饰助剂选自聚氨酯乳液。本发明还涉及该皮革护理乳液在涂覆或护理皮革制品中的用途。本发明选用微反应器技术制备阳离子蜡乳液，用少量的乳化剂和助剂制备出了稳定和性能好的产品。
文档编号C14C11/00GK102553504SQ20121001620
公开日2012年7月11日 申请日期2012年1月18日 优先权日2012年1月18日
发明者刘亚, 李靖, 赵婧 申请人:朗盛(无锡)化工有限公司