PL242973B1 - Sposób wytwarzania emulsji wodno-parafinowej - Google Patents

Sposób wytwarzania emulsji wodno-parafinowej Download PDF

Info

Publication number
PL242973B1
PL242973B1 PL437581A PL43758121A PL242973B1 PL 242973 B1 PL242973 B1 PL 242973B1 PL 437581 A PL437581 A PL 437581A PL 43758121 A PL43758121 A PL 43758121A PL 242973 B1 PL242973 B1 PL 242973B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
weight
parts
paraffin
homogenization
mixture
Prior art date
Application number
PL437581A
Other languages
English (en)
Other versions
PL437581A1 (pl
Inventor
Michał Szmatoła
Jolanta Iłowska
Julia Woch
Rafał Grabowski
Janusz Nowicki
Justyna Chrobak
Kamil Korasiak
Bronisław Dejnega
Renata Fiszer
Original Assignee
Siec Badawcza Lukasiewicz Inst Ciezkiej Syntezy Organicznej Blachownia
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siec Badawcza Lukasiewicz Inst Ciezkiej Syntezy Organicznej Blachownia filed Critical Siec Badawcza Lukasiewicz Inst Ciezkiej Syntezy Organicznej Blachownia
Priority to PL437581A priority Critical patent/PL242973B1/pl
Publication of PL437581A1 publication Critical patent/PL437581A1/pl
Publication of PL242973B1 publication Critical patent/PL242973B1/pl

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L91/00—Compositions of oils, fats or waxes; Compositions of derivatives thereof
    • C08L91/06—Waxes
    • C08L91/08—Mineral waxes
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/60—Waxes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest sposób wytwarzania emulsji parafinowo-poliolefinowej, który polega na tym, że w temperaturze 80 - 99°C miesza się aż do uzyskania jednorodnej mieszaniny 500 części wagowych rafinowanej parafiny z przeróbki ropy naftowej będącej mieszaniną stałych, wysokocząsteczkowych węglowodorów, przede wszystkim n-parafinowych i/lub parafiny syntetycznej z syntezy Fischera-Tropscha, z 40 - 60 częściami wagowymi monostearynianu gliceryny, z 20 - 35 częściami wagowymi stearynianu sodu oraz z 5 - 15 częściami wagowymi estrów kwasów tłuszczowych kopolimeru EO–PO-EO, po czym stopniowo wprowadza się wodę o temperaturze 85 - 95°C tak aby temperatura zawartości reaktora nie obniżyła się poniżej 88°C, zawartość reaktora miesza się jeszcze w temperaturze 90 - 99°C przez 10 - 60 minut, po czym poddaje się co najmniej raz dwustopniowej homogenizacji, przepuszczając zawartość reaktora przez wysokociśnieniowy homogenizator przy ciśnieniu 5 - 60 MPa na pierwszym stopniu homogenizacji oraz przy ciśnieniu 0,1 - 10,0 MPa na drugim stopniu homogenizacji.

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania emulsji wodno-parafinowej do impregnacji papieru przeznaczonego przede wszystkim do kontaktu z żywnością.
Emulsje wykorzystywane są w wielu gałęziach przemysłu takich, jak przemysł kosmetyczny, farmaceutyczny, rolniczy, spożywczy, środków ochrony roślin, tekstylny, budowniczy, farb i lakierów, papierowy, przetwórstwa skór, górniczy, galwanotechniczny, środków ochronnych, petrochemiczny i środków czystości. Wodne emulsje wosków wykorzystywane są przy produkcji kosmetyków, farmaceutyków, przemyśle spożywczym, przemyśle tekstylnym, w budownictwie, przemyśle papierowym i środków ochronnych.
Opakowanie stanowi barierę między produktem a czynnikami zewnętrznymi, której główną funkcją jest zachowanie odpowiedniej ochrony zawartości, szczególnie jeśli jest nią produkt spożywczy. W celu polepszenia właściwości ochronnych opakowań, zalecana jest ich impregnacja. Impregnaty powinny cechować się odpowiednią wodoodpornością prostotą nakładania, możliwie niską ceną i przede wszystkim bezpieczeństwem stosowania. Środek powlekający opakowanie tekturowe do żywności powinien zapewnić odpowiednie właściwości barierowe przeciwko przenikaniu niepożądanych substancji z samego opakowania do żywności. Wyniki wielu badań potwierdzają możliwość migracji do żywności potencjalnie szkodliwych substancji z opakowań, szczególnie produkowanych z tektury pochodzącej z recyklingu (Jurek, A.; Leitner, E. Food Additives & Contaminants: Part A, 2015; O’Connor, G.; Hudson, N.; Buckley, S. Pack. Technol. Sci. 2015, 28, 75-79; Arvanitoyannis, I.; Bosnea, L. Crit. Rev. Food Sci. 2004, 44, 63-76; Lamberti, M.; Escher, F. Food Rev. Int 2007, 23, 407-433).
Jak pokazały badania, przed migracją nie chronią całkowicie nawet wielowarstwowe laminaty polietylenowo-aluminiowe typu Tetra Pak.
Obecnie, jako impregnaty do opakowań do żywności stosowane są lakiery, woski i warstwy termoplastycznych polimerów. Wysoka hydrofobowość tych powłok uniemożliwia efektywny recykling pokrytych nimi opakowań z uwagi na trudności w usunięciu impregnatu. Inne rodzaje powłok ochronnych to dyspersje polimerowe (BASF), charakteryzujące się dobrymi właściwościami ochronnymi, jednak ich koszt jest zbyt wysoki lub, w świetle unijnej dyrektywy i rozporządzenia 76/893/EWG; 89/109/EWG oraz WE nr 1935/2004, nie są przystosowane do kontaktu z żywnością.
W polskim patencie 196969 ujawniono sposób wytwarzania emulsji węglowodorowej z gaczu parafinowego i/lub parafiny znamienny tym, że wodę, korzystnie zdemineralizowaną w ilości 300-660 części wagowych, boraks dziesięciowodny w ilości 0,1-20 części wagowych, dietanoloaminę i/lub monoetanoloaminę i/lub trietanoloaminę w ilości 0,1-4 części wagowych oraz olej napędowy i/lub olej parafinowy i/lub olej wazelinowy w ilości 0-20 części wagowych ogrzewa się w temperaturze 60-100°C i miesza się do uzyskania jednorodnej mieszaniny, po czym stopniowo wprowadza się do reaktora, w którym w temperaturze 65-100°C znajduje się 700-900 części wagowych gaczu parafinowego i/lub parafiny z dodatkiem 15-75 części wagowych stearyny, całość mieszając ogrzewa się do temperatury 65-100°C do uzyskania jednorodnej mieszaniny, po czym wprowadza się wodny roztwór amoniaku w ilości 0-10 części wagowych w przeliczeniu na amoniak 100% oraz olej napędowy i/lub olej parafinowy i/lub olej wazelinowy w ilości 0-20 części wagowych, całość miesza się w temperaturze 60-100°C przez 0,05 do 2 godzin, po czym otrzymaną mieszaninę kieruje się do pompy, którą mieszaninę przetłacza się przez zawór homogenizujący pracujący pod ciśnieniem 2-30 MPa, następnie mieszaninę rozpręża się i chłodzi.
W polskim zgłoszeniu P.411776 przedstawiono sposób otrzymywania emulsji parafinowej znamienny tym, że w temperaturze 80-99°C, 80 części wagowych parafiny, 3-10 części wagowych stearyny i 0-15 części wagowych monostearynianu gliceryny miesza się aż do uzyskania jednorodnej mieszaniny, następnie stopniowo dozuje się roztwór zawierający 0,1-5 części wagowych monoetanoloaminy i/lub dietanoloaminy i/lub trietanoloaminy, 0,1-0,8 części wagowych wodorotlenku sodu w 50-200 częściach wagowych wody tak, aby temperatura w reaktorze nie obniżyła się poniżej 85-90°C, zawartość reaktora miesza się w temperaturze 90-99°C i miesza się jeszcze przez 10-60 minut, po czym wyłącza się mieszanie, całość pozostawia na kilkanaście minut w celu wstępnego odpowietrzenia, następnie poddaje się dwustopniowej homogenizacji, przepuszczając ją przez wysokociśnieniowy homogenizator przy ciśnieniu 5-60 MPa na pierwszym stopniu homogenizacji oraz ciśnieniu 0,1-10,0 MPa na drugim stopniu homogenizacji.
W polskim zgłoszeniu P.414098 opisano sposób polegający na tym, że w temperaturze 80-99°C, 100 części wagowych parafiny z ropy naftowej i/lub syntetycznej 2-10 części wagowych stearyny i 5-15 części
PL 242973 BI wagowych monostearynianu gliceryny oraz 0-5 części wagowych etoksylowanego monostearynianu sorbitanu, 0-5 części wagowych monostearynianu sorbitanu, 0-5 części wagowych etoksylowanego monooleinianu sorbitanu i 0-5 części wagowych monooleinianu sorbitanu miesza się aż do uzyskania jednorodnej mieszaniny, następnie stopniowo dozuje się roztwór zawierający 0,2-1,0 części wagowych wodorotlenku sodu w 60-250 częściach wagowych wody tak, aby temperatura w reaktorze nie obniżyła się poniżej 85-90°C, następnie zawartość reaktora miesza się w temperaturze 90-99°C jeszcze przez 10-60 minut, po czym wyłącza się mieszanie, całość pozostawia na kilkanaście minut w celu wstępnego odpowietrzenia, poddaje się co najmniej raz dwustopniowej homogenizacji, przepuszczając zawartość reaktora przez wysokociśnieniowy homogenizator przy ciśnieniu 5-60 MPa na pierwszym stopniu homogenizacji oraz przy ciśnieniu 0,1-10,0 MPa na drugim stopniu homogenizacji.
Z polskiego zgłoszenia P.421939 znany jest sposób otrzymywania emulsji parafinowej znamienny tym, że w temperaturze 80-99°C, 50-100 części wagowych parafiny z ropy naftowej i 0-50 części wagowych parafiny syntetycznej, 2-10 części wagowych stearyny i 5-15 części wagowych monostearynianu gliceryny oraz 1-5 części wagowych emulgatora o wzorze:
OH
O(CH2)nCH2 NCH2CH2CH2NHC OR ch3 gdzie n = 2 lub 3, a R = -C15H31, miesza się aż do uzyskania jednorodnej mieszaniny, następnie stopniowo dozuje się taką ilość roztworu zawierającego 0,2-1,0 części wagowych wodorotlenku sodu w 60-250 częściach wagowych wody, aby uzyskać pH emulsji na poziomie nie mniejszym niż 9, przy czym szybkość dozowania roztworu wodorotlenku sodu dobiera się tak, aby temperatura w reaktorze nie obniżyła się poniżej 85-90°C, następnie zawartość reaktora miesza się w temperaturze 90-99°C jeszcze przez 10-60 minut, po czym wyłącza się mieszanie, całość pozostawia w celu wstępnego odpowietrzenia, po czym poddaje się co najmniej raz dwustopniowej homogenizacji, przepuszczając zawartość reaktora przez wysokociśnieniowy homogenizator przy ciśnieniu 5-60 MPa na pierwszym stopniu homogenizacji oraz przy ciśnieniu 0,1-10,0 MPa na drugim stopniu homogenizacji.
Z polskiego opisu zgłoszenia patentowego P.423356 znany jest sposób wytwarzania emulsji parafinowo-polietylenowej polegający tym, że w temperaturze 80-99°C, 100 części wagowych parafiny z ropy naftowej i ewentualnie syntetycznej, 0,1-12 części wagowych syntetycznego wosku polialfaolefinowego o liczbie atomów węgla w monomerze 10 lub więcej, i/lub wosku polietylenowego o gęstości 0,92-0,94 g/cm3 i rozkładzie mas cząsteczkowych w zakresie 800-1500, 5,1-15 części wagowych monostearynianu gliceryny oraz 5-15 części wagowych monostearynianu polioksyetylenosorbitanu, miesza się aż do uzyskania jednorodnej mieszaniny, po czym stopniowo wprowadza się 150-210 części wagowych wody, o temperaturze 85-95°C, tak aby temperatura zawartości reaktora nie obniżyła się poniżej 88°C, zawartość reaktora miesza się w temperaturze 90-99°C jeszcze przez 10-60 minut, całość pozostawia się do wstępnego odpowietrzenia, po czym poddaje się co najmniej raz dwustopniowej homogenizacji, przepuszczając zawartość reaktora przez wysokociśnieniowy homogenizator przy ciśnieniu 5-60 MPa na pierwszym stopniu homogenizacji oraz przy ciśnieniu 0,1-10,0 MPa na drugim stopniu homogenizacji.
Celem wynalazku było opracowanie nieskomplikowanego i ekonomicznego sposobu wytwarzania trwalej emulsji parafinowej do impregnacji papieru przeznaczonego do kontaktu z żywnością która to emulsja będzie przydatna do stosowania w szybkich urządzeniach laminujących nowej generacji, pracujących przy skróconym czasie kontaktu.
Okazało się, że na bazie rafinowanej parafiny z przeróbki ropy naftowej będącej mieszaniną stałych, wysokocząsteczkowych węglowodorów, przede wszystkim n-parafinowych i/lub parafiny syntetycznej z syntezy Fischera-Tropscha, monostearynianu gliceryny, stearynianu sodu oraz estrów kwasów tłuszczowych i kopolimeru tlenek etylenu-tlenek propylenu-tlenek etylenu (EO-PO-EO) możliwe jest opracowanie nieskomplikowanego i ekonomicznego sposobu wytwarzania bardzo trwalej emulsji parafinowej do impregnacji papieru przeznaczonego do kontaktu z żywnością.
PL 242973 BI
Istota sposobu według wynalazku polega na tym, że w temperaturze 80-99°C miesza się aż do uzyskania jednorodnej mieszaniny 500 części wagowych rafinowanej parafiny z przeróbki ropy naftowej będącej mieszaniną stałych, wysokocząsteczkowych węglowodorów, przede wszystkim n-parafinowych i/lub parafiny syntetycznej z syntezy Fischera-Tropscha, z 40-60 częściami wagowymi monostearynianu gliceryny, z 20-35 częściami wagowymi stearynianu sodu oraz z 5-15 częściami wagowymi estrów kwasów tłuszczowych i kopolimeru tlenek etylenu-tlenek propylenu-tlenek etylenu (który to kopolimer jest określany skrótem EO-PO-EO), po czym stopniowo wprowadza się wodę o temperaturze 85-95°C tak, aby temperatura zawartości reaktora nie obniżyła się poniżej 88°C, zawartość reaktora miesza się jeszcze w temperaturze 90-99°C przez 10-60 minut, po czym poddaje się co najmniej raz dwustopniowej homogenizacji, przepuszczając zawartość reaktora przez wysokociśnieniowy homogenizator przy ciśnieniu 5-60 MPa na pierwszym stopniu homogenizacji oraz przy ciśnieniu 0,1-10,0 MPa na drugim stopniu homogenizacji.
Korzystnie jest, jeżeli w roli emulgatorów stosuje się estry kopolimeru EO-PO-EO i kwasu stearynowego, oleinowego, laurynowego lub oktanowego.
Korzystnie jest, jeżeli stopniowo wprowadza się 800-1000 części wagowych wody.
Korzystnie jest, jeżeli zawartość reaktora przed homogenizacją pozostawia się do wstępnego odpowietrzenia.
Korzystnie jest, jeżeli na drugim stopniu homogenizacji stosuje się ciśnienie kilkakrotnie niższe, niż na pierwszym stopniu homogenizacji.
Emulsje otrzymane sposobem według wynalazku, z estrami kopolimeru EO-PO-EO i kwasów stearynowego, oleinowego, laurynowego lub oktanowego w roli emulgatorów charakteryzują się wyjątkową stabilnością w których praktycznie nie zachodzą żadne zmiany makroskopowe w okresie do 30 dni.
Sposób syntezy estrów kopolimeru EO-PO-EO jest znany i został opisany np. w publikacji J. Nowicki i in., „Selective Synthesis of Polyoxyethylene-Polyoxypropylene Błock Copolymer (Poloxamer) Fatty Acid Monoesters Over Homogeneous Organotin Catalyst”, J. Surfact. Deterg, 2017, 20, 1475-1481.
Przykłady
W emulsjach otrzymanych sposobem według wynalazku w przykładach 1-10 oznacza się indeks TSI oraz lepkość pozorną.
Indeks TSI - Turbiscan Stability lndex odzwierciedla zmiany destabilizacyjne zachodzące w emulsjach otrzymanych w przykładach. Indeks pozwala ilościowo oszacować stopień występowania tych zmian w próbce. Zmianami takimi może być na przykład śmietankowanie, koagulacja, koalescencja kropel lub sedymentacja.
Pomiar prowadzi się urządzeniem Turbiscan. Pomiar polega na skanowaniu próbki pulsującym źródłem światła w bliskiej podczerwieni (długość fali 880 nm). Wyniki, to jest wartość transmitancji (T) oraz natężenia światła wstecznie rozproszonego (RW) zbierane są za pomocą dwóch detektorów, odpowiednio transmitancji i natężenia światła rozproszonego, w zależności od wysokości naczynia pomiarowego, co 40 pm. Dane, zbierane z zaprogramowaną częstotliwością pozwalają zobrazować kolejno występujące stany badanej substancji, charakteryzując stabilność produktu. Zgodnie z teorią rozpraszania światła (teoria Mie [Hahn, David W. (July 2009). Light Scattering Theory University of Florida]), wartość natężenia światła wstecznie rozproszonego zależy od rozmiaru i stężenia cząstek w dyspersji, Im większe zmiany zachodzą w próbce, tym większe różnice w porównaniu z wyjściowym materiałem oznaczane są w badaniu i tym wyższe uzyskuje się wartości TSI. Indeks stabilności TSI jest wyznaczany z porównania danych otrzymanych w określonym czasie z określoną częstotliwością pomiarów:
_ Ις?=ι ~ xRiy)2
J η - 1 gdzie:
Xi jest średnią wartością natężenia światła rozproszonego w danej chwili, xrw jest średnią x, a n jest całkowitą liczbą pomiarów, RW - natężenie rozproszonego światła.
Im niższa wartość TSI, tym mniej zmian zachodzi w próbce.
Lepkości pozorna.
Oznaczenie lepkości pozornej emulsji metodą Brookfielda wykonuje się według normy PN-ISO 2555 za pomocą lepkościomierza Brookfield RVDV-II+. Temperaturę próbek (23°C) w trakcie pomiaru utrzymuje się za pomocą termostatu Brookfield. Pomiar wykonuje się umieszczając w badanej próbce końcówkę pomiarową (wrzeciono), która następnie wykonuje ruch obrotowy z zadaną prędkością. Wrzeciono sprzężone jest ze skalibrowaną sprężyną. Mierzone jest odkształcenie sprężyny spowodowane siłą oporu hamującą ruch obrotowy wrzeciona, która wynika z lepkości próbki. Pomiary przeprowadza się w temperaturze 23°C, przy użyciu wrzeciona nr 28 i prędkości 100 obrotów/minutę.
Wysoka lepkość w przykładach 2 i 6, w których stosuje się ester kwasu laurynowego i kopolimeru EO-PO-EO może być spowodowana większym niż w przypadku pozostałych emulgatorów oddziaływaniem pomiędzy sobą zemulgowanych cząsteczek emulsji, co prowadzi do wzrostu naprężeń ścinających w emulsji, a tym samym do wyższej lepkości pozornej i w konsekwencji wyższej stabilności otrzymanej na jego podstawie emulsji. Jest to również zgodne z wnioskami jakie uzyskano dla innych emulgatorów typu estrowego, spośród których estry kwasu laurynowego wykazywały najlepsze własności emulsyjne.
Przykład 1
Do szklanego reaktora o pojemności nominalnej 2,5 I zaopatrzonego w płaszcz grzejny, termoparę, chłodnicę zwrotną mieszadło z regulacją obrotów wprowadza się 450 g rafinowanej parafiny z przeróbki ropy naftowej będącej mieszaniną stałych, wysokocząsteczkowych węglowodorów, przede wszystkim n-parafinowych, 50 g parafiny syntetycznej z syntezy Fischera-Tropscha, 50 g monostearynianu gliceryny, 28,5 g stearynianu sodu oraz 10 g estru kwasu oleinowego i kopolimeru EO-PO-EO. Mieszaninę ogrzewa się do temperatury 95°C z jednoczesnym mieszaniem składników z szybkością 300 obrotów na minutę, aż do uzyskania jednorodnej mieszaniny przez 40 minut. Do uzyskanej mieszaniny stopniowo wprowadza się 915 g wody o temperaturze 90°C tak, aby temperatura zawartości reaktora nie obniżyła się poniżej 88°C. Mieszaninę miesza się (300 obrotów na minutę) w temperaturze 90°C przez 50 minut. Po tym czasie mieszaninę pozostawia się na 15 minut, po czym uzyskaną emulsję homogenizuje się przepuszczając przez homogenizator z prędkością 9 litrów/godzinę, przy ciśnieniu 50 MPa na pierwszym stopniu homogenizacji oraz ciśnieniu 9,5 MPa na drugim stopniu homogenizacji, a następnie powtórnie prowadzi taką samą dwustopniową homogenizację, po czym próbkę chłodzi się do temperatury 52°C.
Uzyskuje się jednorodną płynną emulsję o odczynie pH = 9,8, zawierającą 40,0% suchej masy, o lepkości pozornej 88 mPa-s w temperaturze 23°C oraz stabilności TSI 30 dni 2,9.
Przykład 2
Do szklanego reaktora o pojemności nominalnej 2,5 I zaopatrzonego w płaszcz grzejny, termoparę, chłodnicę zwrotną mieszadło z regulacją obrotów wprowadza się 250 g rafinowanej parafiny z przeróbki ropy naftowej będącej mieszaniną stałych, wysokocząsteczkowych węglowodorów, przede wszystkim n-parafinowych, 250 g parafiny syntetycznej z syntezy Fischera-Tropscha, 55 g monostearynianu gliceryny, 28,5 g stearynianu sodu oraz 8 g estru kwasu laurynowego i kopolimeru EO-PO-EO. Mieszaninę ogrzewa się do temperatury 95°C z jednoczesnym mieszaniem składników z szybkością 300 obrotów na minutę, aż do uzyskania jednorodnej mieszaniny przez 40 minut. Do uzyskanej mieszaniny stopniowo wprowadza się 915 g wody o temperaturze 95°C, tak aby temperatura zawartości reaktora nie obniżyła się poniżej 88°C. Mieszaninę miesza się (300 obrotów na minutę) w temperaturze 95°C przez 20 minut. Po tym czasie mieszaninę pozostawia się na 15 minut, po czym uzyskaną emulsję homogenizuje się przepuszczając przez homogenizator z prędkością 9 litrów/godzinę, przy ciśnieniu 15 MPa na pierwszym stopniu homogenizacji oraz ciśnieniu 5 MPa na drugim stopniu homogenizacji, a następnie powtórnie prowadzi taką samą dwustopniową homogenizację, po czym próbkę chłodzi się do temperatury 52°C.
Uzyskuje się jednorodną płynną emulsję o odczynie pH = 9,7, zawierającą 40,7% suchej masy, o lepkości pozornej 900 mPa-s w temperaturze 23°C i stabilności TSI 30 dni 2,0.
Przykład 3
Do szklanego reaktora o pojemności nominalnej 2,5 I zaopatrzonego w płaszcz grzejny, termoparę, chłodnicę zwrotną mieszadło z regulacją obrotów wprowadza się 50 g rafinowanej parafiny z przeróbki ropy naftowej będącej mieszaniną stałych, wysokocząsteczkowych węglowodorów, przede wszystkim n-parafinowych, 450 g parafiny syntetycznej z syntezy Fischera-Tropscha, 45 g monostearynianu gliceryny, 32,5 g stearynianu sodu oraz 12 g estru kwasu stearynowego i kopolimeru EO-PO-EO.
Mieszaninę ogrzewa się do temperatury 95°C z jednoczesnym mieszaniem składników z szybkością 300 obrotów na minutę, aż do uzyskania jednorodnej mieszaniny przez 40 minut. Do uzyskanej mieszaniny stopniowo wprowadza się 915 g wody o temperaturze 90°C tak, aby temperatura zawartości reaktora nie obniżyła się poniżej 88°C. Mieszaninę miesza się (300 obrotów na minutę) w temperaturze 97°C przez 15 minut. Po tym czasie mieszaninę pozostawia się na 15 minut, po czym uzyskaną emulsję homogenizuje się przepuszczając przez homogenizator z prędkością 9 litrów/godzinę, przy ciśnieniu 8 MPa na pierwszym stopniu homogenizacji oraz ciśnieniu 1,5 MPa na drugim stopniu homogenizacji, a następnie powtórnie prowadzi taką samą dwustopniową homogenizację, po czym próbkę chłodzi się do temperatury 52°C.
Uzyskuje się jednorodną płynną emulsję o odczynie pH = 9,8, zawierającą 40,7% suchej masy, o lepkości pozornej 96 mPa-s w temperaturze 23°C oraz stabilności TSI 30 dni 1,2.
Przykład 4
Do szklanego reaktora o pojemności nominalnej 2,5 I zaopatrzonego w płaszcz grzejny, termoparę, chłodnicę zwrotną mieszadło z regulacją obrotów wprowadza się 250 g rafinowanej parafiny z przeróbki ropy naftowej będącej mieszaniną stałych, wysokocząsteczkowych węglowodorów, przede wszystkim n-parafinowych, 250 g parafiny syntetycznej z syntezy Fischera-Tropscha, 55 g monostearynianu gliceryny, 22,5 g stearynianu sodu oraz 12 g estru kwasu oktanowego i kopolimeru EO-PO-EO. Mieszaninę ogrzewa się do temperatury 95°C z jednoczesnym mieszaniem składników z szybkością 300 obrotów na minutę, aż do uzyskania jednorodnej mieszaniny przez 40 minut. Do uzyskanej mieszaniny stopniowo wprowadza się 930 g wody o temperaturze 85°C tak, aby temperatura zawartości reaktora nie obniżyła się poniżej 88°C. Mieszaninę miesza się (300 obrotów na minutę) w temperaturze 93°C przez 35 minut. Po tym czasie mieszaninę pozostawia się na 15 minut, po czym uzyskaną emulsję homogenizuje się przepuszczając przez homogenizator z prędkością 9 litrów/godzinę, przy ciśnieniu 20 MPa na pierwszym stopniu homogenizacji oraz ciśnieniu 5 MPa na drugim stopniu homogenizacji, a następnie powtórnie prowadzi się taką samą dwustopniową homogenizację, po czym próbkę chłodzi się do temperatury 52°C.
Uzyskuje się jednorodną płynną emulsję o odczynie pH = 9,6, zawierającą 40,4% suchej masy, o lepkości pozornej 50 mPa-s w temperaturze 23°C oraz stabilności TSI 30 dni 0,7.
Przykład 5
Do szklanego reaktora o pojemności nominalnej 2,5 I zaopatrzonego w płaszcz grzejny, termoparę, chłodnicę zwrotną mieszadło z regulacją obrotów wprowadza się 250 g rafinowanej parafiny z przeróbki ropy naftowej będącej mieszaniną stałych, wysokocząsteczkowych węglowodorów, przede wszystkim n-parafinowych, 250 g parafiny syntetycznej z syntezy Fischera-Tropscha, 50 g monostearynianu gliceryny, 28,5 g stearynianu sodu oraz 10 g estru kwasu oleinowego i kopolimeru EO-PO-EO. Mieszaninę ogrzewa się do temperatury 95°C z jednoczesnym mieszaniem składników z szybkością 300 obrotów na minutę, aż do uzyskania jednorodnej mieszaniny przez 40 minut. Do uzyskanej mieszaniny stopniowo wprowadza się 915 g wody o temperaturze 85°C tak, aby temperatura zawartości reaktora nie obniżyła się poniżej 88°C. Mieszaninę miesza się (300 obrotów na minutę) w temperaturze 95°C przez 20 minut. Po tym czasie mieszaninę pozostawia się na 15 minut, po czym uzyskaną emulsję homogenizuje się przepuszczając przez homogenizator z prędkością 9 litrów/godzinę, przy ciśnieniu 13 MPa na pierwszym stopniu homogenizacji oraz ciśnieniu 4 MPa na drugim stopniu homogenizacji, po czym próbkę chłodzi się do temperatury 52°C.
Uzyskuje się jednorodną płynną emulsję o odczynie pH = 9,8, zawierającą 40,0% suchej masy, lepkość pozornej 100 mPa-s w temperaturze 23°C oraz stabilności TSI 30 dni 3,9.
Przykład 6
Do szklanego reaktora o pojemności nominalnej 2,5 I zaopatrzonego w płaszcz grzejny, termoparę, chłodnicę zwrotną mieszadło z regulacją obrotów wprowadza się 250 g rafinowanej parafiny z przeróbki ropy naftowej będącej mieszaniną stałych, wysokocząsteczkowych węglowodorów, przede wszystkim n-parafinowych, 250 g parafiny syntetycznej z syntezy Fischera-Tropscha, 50 g monostearynianu gliceryny, 28,5 g stearynianu sodu oraz 10 g estru kwasu laurynowego i kopolimeru EO-PO-EO. Mieszaninę ogrzewa się do temperatury 95°C z jednoczesnym mieszaniem składników z szybkością 300 obrotów na minutę, aż do uzyskania jednorodnej mieszaniny przez 40 minut. Do uzyskanej mieszaniny stopniowo wprowadza się 915 g wody o temperaturze 85°C, tak aby temperatura zawartości reaktora nie obniżyła się poniżej 88°C. Mieszaninę miesza się (300 obrotów na minutę) w temperaturze 95°C przez 20 minut. Po tym czasie mieszaninę pozostawia się na 15 minut, po czym uzyskaną emulsję homogenizuje się przepuszczając przez homogenizator z prędkością 9 litrów/godzinę, przy ciśnieniu 13 MPa na pierwszym stopniu homogenizacji oraz ciśnieniu 4 MPa na drugim stopniu homogenizacji, a następnie powtórnie prowadzi się taką samą dwustopniową homogenizację, po czym próbkę chłodzi się do temperatury 52°C.
Uzyskuje się jednorodną płynną emulsję o odczynie pH = 9,7, zawierającą 40,7% suchej masy, o lepkości pozornej 1000 mPa-s w temperaturze 23°C i stabilności TSI 30 dni 2,2.
Przykład 7
Do szklanego reaktora o pojemności nominalnej 2,5 I zaopatrzonego w płaszcz grzejny, termoparę, chłodnicę zwrotną mieszadło z regulacją obrotów wprowadza się 250 g rafinowanej parafiny z przeróbki ropy naftowej będącej mieszaniną stałych, wysokocząsteczkowych węglowodorów, przede wszystkim n-parafinowych, 250 g parafiny syntetycznej z syntezy Fischera-Tropscha, 50 g monostearynianu gliceryny, 28,5 g stearynianu sodu oraz 10 g estru kwasu stearynowego i kopolimeru EO-PO-EO. Mieszaninę ogrzewa się do temperatury 95°C z jednoczesnym mieszaniem składników z szybkością 300 obrotów na minutę, aż do uzyskania jednorodnej mieszaniny przez 40 minut. Do uzyskanej mieszaniny stopniowo wprowadza się 900 g wody o temperaturze 85°C tak, aby temperatura zawartości reaktora nie obniżyła się poniżej 88°C. Mieszaninę miesza się (300 obrotów na minutę) w temperaturze 95°C przez 20 minut. Po tym czasie mieszaninę pozostawia się na 15 minut, po czym uzyskaną emulsję homogenizuje się przepuszczając przez homogenizator z prędkością 9 litrów/godzinę, przy ciśnieniu 13 MPa na pierwszym stopniu homogenizacji oraz ciśnieniu 4 MPa na drugim stopniu homogenizacji, a następnie powtórnie prowadzi się taką samą dwustopniową homogenizację, po czym próbkę chłodzi się do temperatury 53°C.
Uzyskuje się jednorodną płynną emulsję o odczynie pH = 9,8, zawierającą 40,7% suchej masy, o lepkości pozornej 66 mPa-s w temperaturze 23°C oraz stabilności TSI 30 dni 0,8.
Przykład 8
Do szklanego reaktora o pojemności nominalnej 2,5 I zaopatrzonego w płaszcz grzejny, termoparę, chłodnicę zwrotną mieszadło z regulacją obrotów wprowadza się 250 g rafinowanej parafiny z przeróbki ropy naftowej będącej mieszaniną stałych, wysokocząsteczkowych węglowodorów, przede wszystkim n-parafinowych, 250 g parafiny syntetycznej z syntezy Fischera-Tropscha, 50 g monostearynianu gliceryny, 28,5 g stearynianu sodu oraz 10 g estru kwasu oktanowego i kopolimeru EO-PO-EO. Mieszaninę ogrzewa się do temperatury 95°C z jednoczesnym mieszaniem składników z szybkością 300 obrotów na minutę, aż do uzyskania jednorodnej mieszaniny przez 40 minut. Do uzyskanej mieszaniny stopniowo wprowadza się 915 g wody o temperaturze 85°C tak, aby temperatura zawartości reaktora nie obniżyła się poniżej 88°C. Mieszaninę miesza się (300 obrotów na minutę) w temperaturze 95°C przez 20 minut. Po tym czasie mieszaninę pozostawia się na 15 minut, po czym uzyskaną emulsję homogenizuje się przepuszczając przez homogenizator z prędkością 9 litrów/godzinę, przy ciśnieniu 13 MPa na pierwszym stopniu homogenizacji oraz ciśnieniu 4 MPa na drugim stopniu homogenizacji, a następnie powtórnie prowadzi się taką samą dwustopniową homogenizację, po czym próbkę chłodzi się do temperatury 52°C.
Uzyskuje się jednorodną płynną emulsję o odczynie pH = 9,6, zawierającą 40,4% suchej masy, o lepkości pozornej 55 mPa-s w temperaturze 23°C oraz stabilności TSI 30 dni 0,9.
Przykład 9
Do szklanego reaktora o pojemności nominalnej 2,5 I zaopatrzonego w płaszcz grzejny, termoparę, chłodnicę zwrotną mieszadło z regulacją obrotów wprowadza się 500 g parafiny syntetycznej z syntezy Fischera-Tropscha, 45 g monostearynianu gliceryny, 32,5 g stearynianu sodu oraz 12 g estru kwasu stearynowego i kopolimeru EO-PO-EO. Mieszaninę ogrzewa się do temperatury 95°C z jednoczesnym mieszaniem składników z szybkością 300 obrotów na minutę, aż do uzyskania jednorodnej mieszaniny przez 40 minut. Do uzyskanej mieszaniny stopniowo wprowadza się 930 g wody o temperaturze 85°C tak, aby temperatura zawartości reaktora nie obniżyła się poniżej 88°C. Mieszaninę miesza się (300 obrotów na minutę) w temperaturze 95°C przez 20 minut. Po tym czasie mieszaninę pozostawia się na 15 minut, po czym uzyskaną emulsję homogenizuje się przepuszczając przez homogenizator z prędkością 9 litrów/godzinę, przy ciśnieniu 13 MPa na pierwszym stopniu homogenizacji oraz ciśnieniu 4 MPa na drugim stopniu homogenizacji, a następnie powtórnie prowadzi się taką samą dwustopniową homogenizację, po czym próbkę chłodzi się do temperatury 53°C.
Uzyskuje się jednorodną płynną emulsję o odczynie pH = 9,8, zawierającą 40,1% suchej masy, o lepkości pozornej 104 mPa-s w temperaturze 23°C oraz stabilności TSI 30 dni 1,4.
Przykład 1 0
Do szklanego reaktora o pojemności nominalnej 2,5 l zaopatrzonego w płaszcz grzejny, termoparę, chłodnicę zwrotną, mieszadło z regulacją obrotów wprowadza się 500 g rafinowanej parafiny z przeróbki ropy naftowej będącej mieszaniną stałych, wysokocząsteczkowych węglowodorów, przede wszystkim n-parafinowych, 50 g monostearynianu gliceryny, 28,5 g stearynianu sodu oraz 10 g estru kwasu laurynowego i kopolimeru EO-PO-EO. Mieszaninę ogrzewa się do temperatury 95°C z jednoczesnym mieszaniem składników z szybkością 300 obrotów na minutę, aż do uzyskania jednorodnej mieszaniny przez 40 minut. Do uzyskanej mieszaniny stopniowo wprowadza się 915 g wody o temperaturze 85°C tak, aby temperatura zawartości reaktora nie obniżyła się poniżej 88°C. Mieszaninę miesza się (300 obrotów na minutę) w temperaturze 95°C przez 20 minut. Po tym czasie mieszaninę pozostawia się na 15 minut, po czym uzyskaną emulsję homogenizuje, się przepuszczając przez homogenizator z prędkością 9 litrów/godzinę, przy ciśnieniu 13 MPa na pierwszym stopniu homogenizacji oraz ciśnieniu 4 MPa na drugim stopniu homogenizacji, a następnie, powtórnie prowadzi się taką samą dwustopniową homogenizację, po czym próbkę chłodzi się do temperatury 52°C.
Uzyskuje się jednorodną płynną emulsję o odczynie pH = 9,7, zawierającą 40,4% suchej masy, o lepkości pozornej 1200 mPa-s w temperaturze 23°C i stabilności TSI 30 dni 3,4.

Claims (5)

1. Sposób wytwarzania emulsji wodno-parafinowej znamienny tym, że w temperaturze 80-99°C miesza się aż do uzyskania jednorodnej mieszaniny 500 części wagowych rafinowanej parafiny z przeróbki ropy naftowej będącej mieszaniną stałych, wysokocząsteczkowych węglowodorów, przede wszystkim n-parafinowych i/lub parafiny syntetycznej z syntezy Fischera-Tropscha, z 40-60 częściami wagowymi monostearynianu gliceryny, z 20-35 częściami wagowymi stearynianu sodu oraz z 5-15 częściami wagowymi estrów kwasów tłuszczowych kopolimeru EO-PO-EO, po czym stopniowo wprowadza się wodę o temperaturze 85-95°C tak aby temperatura zawartości reaktora nie obniżyła się poniżej 88°C, zawartość reaktora miesza się jeszcze w temperaturze 90-99°C przez 10-60 minut, po czym poddaje się co najmniej raz dwustopniowej homogenizacji, przepuszczając zawartość reaktora przez wysokociśnieniowy homogenizator przy ciśnieniu 5-60 MPa na pierwszym stopniu homogenizacji oraz przy ciśnieniu 0,1-10,0 MPa na drugim stopniu homogenizacji.
2. Sposób według zastrz. 1 znamienny tym, że w roli emulgatorów stosuje się estry kopolimeru EO-PO-EO i kwasu stearynowego, oleinowego, laurynowego lub oktanowego.
3. Sposób według zastrz. 1 znamienny tym, że stopniowo wprowadza się 800-1000 części wagowych wody.
4. Sposób według zastrz. 1 znamienny tym, że zawartość reaktora przed homogenizacją pozostawia się do wstępnego odpowietrzenia.
5. Sposób według zastrz. 1 znamienny tym, że na drugim stopniu homogenizacji stosuje się ciśnienie kilkakrotnie niższe, niż na pierwszym stopniu homogenizacji.
PL437581A 2021-04-13 2021-04-13 Sposób wytwarzania emulsji wodno-parafinowej PL242973B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL437581A PL242973B1 (pl) 2021-04-13 2021-04-13 Sposób wytwarzania emulsji wodno-parafinowej

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL437581A PL242973B1 (pl) 2021-04-13 2021-04-13 Sposób wytwarzania emulsji wodno-parafinowej

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL437581A1 PL437581A1 (pl) 2022-10-17
PL242973B1 true PL242973B1 (pl) 2023-05-29

Family

ID=83724443

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL437581A PL242973B1 (pl) 2021-04-13 2021-04-13 Sposób wytwarzania emulsji wodno-parafinowej

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL242973B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL437581A1 (pl) 2022-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6251382B2 (ja) バイオディーゼル系エマルジョン脱泡剤及びその製造方法
Al-Sabagh et al. Preparation and investigation of emulsion explosive matrix based on gas oil for mining process
MXPA02011225A (es) Composicion de reduccion de arrastre.
DE69209022T2 (de) Veredlungsmittel für Textilfasern
DE1298281B (de) Mischungen zum UEberziehen und Verformen
PL242973B1 (pl) Sposób wytwarzania emulsji wodno-parafinowej
PL242974B1 (pl) Emulsja wodno-parafinowa
US10072142B2 (en) Stable emulsions of polyisobutene and their use
Friaça et al. Rheology and stability of drilling fluids formulated with saturated NaCl and CaCl2 solutions
US3520842A (en) Wax-polyolefin emulsions
EP3635080B1 (en) Oil-in-water emulsions
PL243749B1 (pl) Sposób wytwarzania emulsji wodno-parafinowej
WO2014012888A1 (en) Method for the preparation of stable emulsions of polyisobutene
PL228523B1 (pl) Sposób wytwarzania emulsji parafinowej
Nursakinah et al. Evaluation of HLB values of mixed non-ionic surfactants on the stability of oil-in-water emulsion system
PL236970B1 (pl) Sposób wytwarzania emulsji parafinowo-poliolefinowej
PL236971B1 (pl) Emulsja parafinowo-poliolefinowa
Krysztofik et al. Aqueous emulsions from oxidized polyethylene waxes stabilized with non-ionic agents
Abdurahman et al. Stability of water-incrude oil emulsions: effect of cocamide diethanolamine (DEA) and Span 83
DE60107970T2 (de) Scherbeständige nebelunterdrückende zusammensetzungen
PL232896B1 (pl) Sposób wytwarzania emulsji parafinowej
US20040176259A1 (en) Stabilized foam control compostions for lubricating compositons and their use
PL235305B1 (pl) Sposób wytwarzania emulsji parafinowej
Mureșan et al. Stabilization of W/O Emulsions Using Ecofriendly Emulsifiers
EP4256009B1 (en) Oil-in-water emulsions