CN104403127A - 一种植物系防粘爽滑剂 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种植物系防粘爽滑剂及其制备方法。所述的植物系防粘爽滑剂，其特征在于，含有不饱和与饱和的伯脂肪酸酰胺，其中C18∶1直链伯脂肪酸酰胺的质量百分数不小于55wt％，C16和C18饱和脂肪酸酰胺的质量百分数之和少于35wt％。其制备方法包括：以茶油油酸，棕榈仁油油酸，高油酸红花油油酸，高油酸葵花油油酸，C16-C18混合脂肪酸和硬脂酸中的一种或几种为原料，加入催化剂，通入氨气进行酰胺化反应，然后通过短程分子蒸馏进行纯化。本发明的防粘爽滑剂同时具有防粘与爽滑等综合性能，原料来源广泛，购买方便，环保无毒，可降解，并可减少或不用无机固体粉末防粘剂，减轻粉尘危害，同时改善制品的耐刮、耐划和耐磨等性能。

Description

一种植物系防粘爽滑剂
技术领域
本发明涉及橡塑加工助剂领域，尤其涉及一种新型植物系防粘爽滑剂。
背景技术
聚烯烃薄膜或薄片容易粘连，其自身的动静摩擦系数偏高，难以满足包装行业高速化自动化灌装作业要求，以及容易与被包装物粘连，影响包装领域效益和产品质量，通常应添加使用爽滑(滑爽)剂和防粘剂。目前用作爽滑和防粘剂的伯脂肪酸酰胺品种主要有：油酸酰胺，芥酸酰胺，硬脂酸酰胺和山嵛酸酰胺，其中的油酸酰胺防粘效果不稳定不理想，需要另外添加无机固体粉末防粘剂，芥酸酰胺主要以母粒法形式使用，在吹塑薄膜中应用成本偏高，且难以达到快速高效的目的，硬脂酸酰胺和山嵛酸酰胺防粘效果较好，但在实际使用中爽滑性能难以达到目标要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种同时具有良好的防粘性能和爽滑性能的植物系防粘爽滑剂。
为了达到上述目的，本发明提供了一种植物系防粘爽滑剂，其特征在于，含有不饱和与饱和的伯脂肪酸酰胺，其中C18∶1直链伯脂肪酸酰胺的质量百分数不小于55wt％，C16和C18饱和脂肪酸酰胺的质量百分数之和少于35wt％。
优选地，所述的C18∶1直链伯脂肪酸酰胺的质量百分数为不小于68％t％。
更优选地，所述的C18∶1直链伯脂肪酸酰胺的质量百分数为不小于76wt％。
优选地，所述的C16和C18饱和脂肪酸酰胺的质量百分数之和少于22wt％。
更优选地，所述的C16和C18饱和脂肪酸酰胺的质量百分数之和13wt％。
本发明还提供了上述的植物系防粘爽滑剂的制备方法，其特征在于，包括：以茶油油酸，棕榈仁油油酸，高油酸红花油油酸，高油酸葵花油油酸，C16-C18混合脂肪酸和硬脂酸中的一种或几种为原料，加入催化剂，通入氨气进行酰胺化反应，然后通过短程分子蒸馏进行纯化。
优选地，所述的茶油油酸的酸值为196-203，碘值为82-90，C18∶1≥78％；所述的棕榈仁油油酸的酸值为195-205，碘值为88-96，C18∶1≥75％；所述的高油酸红花油油酸的酸值为197-205，碘值为83-92，C18∶1≥81％；所述的高油酸葵花油油酸的酸值为198-203，碘值为81-91，C18∶1≥80％；所述的C16-C18混合脂肪酸的酸值为201-210，碘值为60-68，C18∶1≥51％；所述的硬脂酸的酸值196-205，碘值≤1.5，C18∶0≥90％。
优选地，所述的催化剂为酰胺化催化剂NC-301、层析硅胶(80～120目)、活性三氧化二铝、偏钛酸、活性炭负载磷酸和磷酸三钠中的至少一种，催化剂的添加量为所述原料的0.3wt％～1.8wt％。
优选地，所述的酰胺化反应的温度170℃～195℃，反应压力0.40～0.60MPa，氨气流量为0.5～2.5m3/h(循环使用)，反应时间8～22小时。
优选地，在加入催化剂之前，先将所述的原料升温至90-120℃进行抽真空脱水。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的防粘爽滑剂同时具有防粘与爽滑等综合性能，原料来源广泛，购买方便，环保无毒，可降解，并可减少或不用无机固体粉末防粘剂，减轻粉尘危害，同时改善制品的耐刮、耐划和耐磨等性能。本发明可作为橡塑加工助剂，主要用作防粘爽滑剂、脱模剂、润滑剂或分散剂。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明中各实施例中使用的茶油油酸，棕榈仁油油酸，高油酸红花油油酸，高油酸葵花油油酸，C16-C18混合脂肪酸和硬脂酸皆为市售产品，茶油油酸的酸值为196-203，碘值为82-90，C18∶1≥78％。棕榈仁油油酸的酸值为195-205，碘值为88-96，C18∶1≥75％。高油酸红花油油酸的酸值为197-205，碘值为83-92，C18：1≥81％。高油酸葵花油油酸的酸值为198-203，碘值为81-91，C18∶1≥80％。C16-C18混合脂肪酸的酸值为201-210，碘值为60-68，C18∶1≥51％。硬脂酸的酸值196-205，碘值≤1.5，C18∶0≥90％。
实施例1
在3000L反应釜中，加入茶油油酸720kg和棕榈仁油油酸1080kg作为原料，然后开启搅拌器和脱水真空泵，升温至100℃，脱水30min，关闭脱水真空泵，加入催化剂(层析硅胶20kg，磷酸三钠7kg)27kg，继续升温至150℃～155℃，打开通氨阀门向反应釜中通氨气进行酰胺化反应，调节回氨阀和通氨阀，并开启氨气回收与循环装置，将反应压力控制在0.50MPa-0.55MPa之间，氨气流量控制在1.6-2.0m3/h之间。并控制反应温度在182-186℃之间，反应10小时后，取样分析产物中的酸值，如果酸值≤1.0mgkoh/g，为合格，停止通氨反应，然后过滤分离出催化剂，再通过短程分子蒸馏纯化。得到精制产品。通过气相色谱(GC)分析产品的各组分含量，通过熔点仪测产品的熔点，检测结果详见表1。若酸值不合格，每隔2小时取样分析一次，直至合格为止。所得的植物系防粘爽滑剂含有不饱和与饱和的伯脂肪酸酰胺，其中C18∶1直链伯脂肪酸酰胺的质量百分数，以及C16和C18饱和脂肪酸酰胺的质量百分数之和见表1。
实施例2
类似于实施例1，区别在于，所述的原料为高油酸葵花油油酸1620kg和C16-C18混合脂肪酸180kg。催化剂为酰胺化催化剂NC-301 10.8kg，其余条件与实例1相同。
所得的植物系防粘爽滑剂含有不饱和与饱和的伯脂肪酸酰胺，其中C18∶1直链伯脂肪酸酰胺的质量百分数，以及C16和C18饱和脂肪酸酰胺的质量百分数之和见表1。
实施例3
类似于实施例1，区别在于，所述的原料为棕榈仁油油酸(7075)1260kg，高油酸红花油油酸540kg和硬脂酸(SA1890)25kg。催化剂为(活性炭负载磷酸9kg，层析硅胶9kg)18kg，其余条件与实例1相同。
所得的植物系防粘爽滑剂含有不饱和与饱和的伯脂肪酸酰胺，其中C18∶1直链伯脂肪酸酰胺的质量百分数，以及C16和C18饱和脂肪酸酰胺的质量百分数之和见表1。
实施例4
类似于实施例1，区别在于，所述的原料为棕榈仁油油酸(7075)1650kg，硬脂酸(SA1890)150kg。催化剂为(酰胺化催化剂NC-30110.8kg，偏钛酸5.4kg)16.2kg，其余条件与实例1相同。
所得的植物系防粘爽滑剂含有不饱和与饱和的伯脂肪酸酰胺，其中C18∶1直链伯脂肪酸酰胺的质量百分数，以及C16和C18饱和脂肪酸酰胺的质量百分数之和见表1。
实施例5
类似于实施例1，区别在于，所述的原料为C16-C18混合脂肪酸1440kg和茶油油酸360kg。催化剂为层析硅胶28.8kg，其余条件与实例1相同。
所得的植物系防粘爽滑剂含有不饱和与饱和的伯脂肪酸酰胺，其中C18∶1直链伯脂肪酸酰胺的质量百分数，以及C16和C18饱和脂肪酸酰胺的质量百分数之和见表1。
表1：实施例产品质量与同类产品检测结果

Claims (10)

1.一种植物系防粘爽滑剂，其特征在于，含有不饱和与饱和的伯脂肪酸酰胺，其中C18∶1直链伯脂肪酸酰胺的质量百分数不小于55wt％，C16和C18饱和脂肪酸酰胺的质量百分数之和少于35wt％。
2.如权利要求1所述的植物系防粘爽滑剂，其特征在于，所述的C18∶1直链伯脂肪酸酰胺的质量百分数为不小于68％t％。
3.如权利要求2所述的植物系防粘爽滑剂，其特征在于，所述的C18∶1直链伯脂肪酸酰胺的质量百分数为不小于76wt％。
4.如权利要求1所述的植物系防粘爽滑剂，其特征在于，所述的C16和C18饱和脂肪酸酰胺的质量百分数之和少于22wt％。
5.如权利要求4所述的植物系防粘爽滑剂，其特征在于，所述的C16和C18饱和脂肪酸酰胺的质量百分数之和13wt％。
6.权利要求1-5中任一项所述的植物系防粘爽滑剂的制备方法，其特征在于，包括：以茶油油酸，棕榈仁油油酸，高油酸红花油油酸，高油酸葵花油油酸，C16-C18混合脂肪酸和硬脂酸中的一种或几种为原料，加入催化剂，通入氨气进行酰胺化反应，然后通过短程分子蒸馏进行纯化。
7.如权利要求6所述的植物系防粘爽滑剂的制备方法，其特征在于，所述的茶油油酸的酸值为196-203，碘值为82-90，C18∶1≥78％；所述的棕榈仁油油酸的酸值为195-205，碘值为88-96，C18∶1≥75％；所述的高油酸红花油油酸的酸值为197-205，碘值为83-92，C18∶1≥81％；所述的高油酸葵花油油酸的酸值为198-203，碘值为81-91，C18∶1≥80％；所述的C16-C18混合脂肪酸的酸值为201-210，碘值为60-68，C18∶1≥51％；所述的硬脂酸的酸值196-205，碘值≤1.5，C18∶0≥90％。
8.如权利要求6所述的植物系防粘爽滑剂的制备方法，其特征在于，所述的催化剂为酰胺化催化剂NC-301、层析硅胶、活性三氧化二铝、偏钛酸、活性炭负载磷酸和磷酸三钠中的至少一种，催化剂的添加量为所述原料的0.3wt％～1.8wt％。
9.如权利要求6所述的植物系防粘爽滑剂的制备方法，其特征在于，所述的酰胺化反应的温度170℃～195℃，反应压力0.40～0.60MPa，氨气流量为0.5～2.5m3/h，反应时间8～22小时。
10.如权利要求6所述的植物系防粘爽滑剂的制备方法，其特征在于，在加入催化剂之前，先将所述的原料升温至90-120℃进行抽真空脱水。
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茶油脂肪酸组成分析;张华等;《陕西林业技术》;20111115(第5期);第1-3页 *

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