一種降低水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽在油溶性材料中界面張力的方法
【專利摘要】一種降低水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽在油溶性材料中界面張力的方法,屬于新材料、化學(xué)化工【技術(shù)領(lǐng)域】。先將硬脂酸和硬脂酸鈉溶解于1,2-丙二醇中,形成混合溶液;然后將鈦酸丁酯和乙醇加入混合溶液,在105℃的環(huán)境溫度下反應(yīng)至結(jié)束后,將反應(yīng)體系溫度降至90℃,再加入水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽,攪拌條件下反應(yīng)至結(jié)束,經(jīng)冷卻,即得降低界面張力的水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽。本發(fā)明能有效降低水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽與油溶性材料的界面張力,可提高油溶性材料對水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽的包封率。
【專利說明】一種降低水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽在油溶性材料中界面張力的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于新材料、化學(xué)化工【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】 [0002]水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽(如氧化鈰、過氧化鈉、過硫酸鈉、過硫酸銨、過硫酸鉀等)廣泛應(yīng)用于苯胺染料的制造、甕染料的氧化發(fā)色、金屬表面處理、有機(jī)合成、高分子物聚合的引發(fā)、油的脫色與漂白、變敗酵母的洗滌與脫臭、小麥的催熟劑、石油開采等領(lǐng)域中。但是,上述水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽在室溫條件下極不穩(wěn)定,如易受空氣中水分對其潮解結(jié)塊、易受熱分解等等。
[0003]為解決上述問題,目前廣泛使用的技術(shù)是在上述水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽外部包一層與外界環(huán)境隔離的包裹材料。常用的包裹材料有聚苯乙烯、聚丙烯腈、液體石蠟等油溶性材料。但是,這些水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽是親水性的,而上述各類包裹材料又屬于親油性的,所以很難有效地將兩者結(jié)合起來。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明目的是為了提出一種可提高水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽包裹率的降低水溶性無機(jī)鹽在油溶性材料中界面張力的方法。
[0005]本發(fā)明技術(shù)方案是:先將硬脂酸和硬脂酸鈉溶解于1,2-丙二醇中,形成混合溶液;然后將鈦酸丁酯和乙醇加入混合溶液,在105°C的環(huán)境溫度下反應(yīng)至結(jié)束后,將反應(yīng)體系溫度降至90°C,再加入水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽,攪拌條件下反應(yīng)至結(jié)束,經(jīng)冷卻,即得降低界面張力的水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽。
[0006]本發(fā)明通過以上方法對水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽進(jìn)行表面改性,有效降低水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽與油溶性材料的界面張力,采用以上降低界面張力的水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽再以聚苯乙烯、聚丙烯腈、液體石蠟等包裹材料進(jìn)行包裹加工,就可得到提高油溶性材料對水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽的包封率至60%。
[0007]本發(fā)明所述水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽和鈦酸丁酯、硬脂酸、硬脂酸鈉、1,
2—丙二醇、乙醇的分別占投料總質(zhì)量的69%~92%、1%~5%、0.5%~3%、0.5%~3%、5%~10% 和 1% ~10% o
[0008]當(dāng)上述各原料的添加量在以上限定的范圍內(nèi)時(shí),水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽與油溶性材料的界面張力最低,并且成本控制在較低的范圍。
[0009]所述水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽為過硫酸鈉,或氧化鈰,或過氧化鈉,或過硫酸銨,或過硫酸鉀。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為未經(jīng)改性的過硫酸鈉掃描電鏡圖。[0011]圖2為經(jīng)過改性后的過硫酸鈉掃描電鏡圖。
[0012]圖3為采用聚丙烯腈包裹未經(jīng)改性的過硫酸鈉掃描電鏡圖。
[0013]圖4為采用聚丙烯腈包裹經(jīng)過改性后的過硫酸鈉掃描電鏡圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]一、制備工藝:準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量比的硬脂酸和硬脂酸鈉于三口燒瓶中,加入一量的1,2-丙二醇使其完全溶解。接著緩慢加入一定量的鈦酸丁酯和乙醇混合液在105°C的條件下反應(yīng)70分鐘后,將反應(yīng)溫度降至90°C,接著加入相應(yīng)質(zhì)量的過硫酸鈉、或氧化鈰、過氧化鈉、過硫酸銨、過硫酸鉀,繼續(xù)快速攪拌反應(yīng)2小時(shí)。冷卻裝置,收樣。
[0015]通過以下具體實(shí)施方案有助于理解本發(fā)明,但并不限制本發(fā)明的內(nèi)容。
[0016]其具體組成中各組分占投料總質(zhì)量的百分比(100%)為:
方案1:鈦酸丁酯2%、硬脂酸2%、硬脂酸鈉0.5%、1,2—丙二醇5%、乙醇4%、其余為過硫酸鈉(或氧化鈰、過氧化鈉、過硫酸銨、過硫酸鉀)。
[0017]方案2:鈦酸丁酯3%、硬脂酸3%、硬脂酸鈉1%、1,2—丙二醇8%、乙醇2%、其余為過硫酸鈉(或氧化鈰、過氧化鈉、過硫酸銨、過硫酸鉀)。
[0018]方案3:鈦酸丁酯3.5%、硬脂酸2.5%、硬脂酸鈉1.5%、1,2—丙二醇6%、乙醇2%、其余為過硫酸鈉(或氧化鈰、過氧化鈉、過硫酸銨、過硫酸鉀)。
[0019]方案4:鈦酸丁酯5%、硬脂酸3%、硬脂酸鈉3%、1,2—丙二醇8%、乙醇8%、其余為過硫酸鈉(或氧化鈰、過氧化鈉、過硫酸銨、過硫酸鉀)。
[0020]方案5:鈦酸丁酯2.5%、硬脂酸2.5%、硬脂酸鈉1.5%、1,2—丙二醇5%、乙醇2%、其余為過硫酸鈉(或氧化鈰、過氧化鈉、過硫酸銨、過硫酸鉀)。
[0021]方案6:鈦酸丁酯1%、硬脂酸0.5%、硬脂酸鈉0.5%、1,2—丙二醇5%、乙醇1%、其余為過硫酸鈉(或氧化鈰、過氧化鈉、過硫酸銨、過硫酸鉀)。
[0022]方案7:鈦酸丁酯5%、硬脂酸3%、硬脂酸鈉3%、1,2—丙二醇10%、乙醇10%、其余為過硫酸鈉(或氧化鈰、過氧化鈉、過硫酸銨、過硫酸鉀)。
[0023]二、水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽(如過硫酸鈉)改性前及改性后的掃描電鏡圖,如圖1、2所示。
[0024]從圖1中可見:未經(jīng)改性的過硫酸鈉表面呈光滑的形態(tài)。
[0025]從圖2中可見:經(jīng)過改性后的過硫酸鈉表面覆蓋一層親油疏水的材料,并且過硫酸鈉顆粒間出現(xiàn)粘連的現(xiàn)象。
[0026]三、應(yīng)用:
將改性前后的過硫酸鈉各1.0g,分別將其置于帶磨口塞及刻度的量筒中,然后加白油至30 ml,震蕩2分鐘,觀測其沉淀時(shí)間,制成下表。
[0027]從下表可以看出,將未改性的過硫酸鈉加入白油中后,過硫酸鈉很快沉到底,且全部沉降;而經(jīng)過改性后的過硫酸鈉加入白油中后,可以在白油中懸浮至49~57秒,然后緩慢沉到底。
【權(quán)利要求】
1.一種降低水溶性無機(jī)鹽在油溶性材料中界面張力的方法,其特征在于先將硬脂酸和硬脂酸鈉溶解于1,2-丙二醇中,形成混合溶液;然后將鈦酸丁酯和乙醇加入混合溶液,在105°C的環(huán)境溫度下反應(yīng)至結(jié)束后,將反應(yīng)體系溫度降至90°C,再加入水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽,攪拌條件下反應(yīng)至結(jié)束,經(jīng)冷卻,即得降低界面張力的水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法,其特征在于所述水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽和鈦酸丁酯、硬脂酸、硬脂酸鈉、1,2—丙二醇、乙醇的分別占投料總質(zhì)量的69%~92%、1%~5%、0.5% ~3%、0.5% ~3%、5% ~10% 和 1% ~10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法,其特征在于所述水溶性無機(jī)氧化劑或水溶性無機(jī)鹽為過硫酸鈉,或氧化鋪,或過氧化鈉,或過硫酸銨,或過硫酸鉀。
【文檔編號】C09C1/00GK103613961SQ201310646408
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】劉天晴, 左明明, 郭靜 申請人:揚(yáng)州大學(xué)