[发明专利]一种微纳米纤维增强石蜡的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种增强石蜡的方法。

背景技术

在建筑业、农业、木材加工等行业常常需要以薄膜的形式使用石蜡，但石蜡硬度和强度低，质脆，没有延展性，容易破碎脱落，从而限制自动化机械操作，劳动生产率低。

石蜡乳液是包括石油蜡在内的各种蜡经物理改性制成的一种含蜡含水的均匀流体，具有抗酸、抗碱、耐硬水、水溶性强、乳液稳定，任意比例水稀释不分层、不破乳、不结块、保质期长、固含量高、分散性好等特点。随着“绿色化学”新慨念的提出与实施，石蜡乳液的开发利用越来越受到人们的关注，以水代替有机溶液剂作为蜡制品的载体，可大大减少对生态环境的危害，所以乳化蜡的开发和利用前景十分广阔。

石蜡改性方法主要有物理方法、化学方法和乳化方法，通常针对石蜡的功能进行改性，条件较为复杂。例如：石蜡氧化过程一般是以某种催化剂在温度为105～160℃下，以空气来氧化一定沸点范围的正构烷烃馏分来制取化工产品的过程，反应温度较高时间长且含有大量杂质；宋磊在石蜡改性研究中用增硬剂改性氧化蜡，需在氮气保护下将氧化蜡缓慢升温至100℃，熔化后加入己二胺，升温至150℃，反应3个小时，调整反应温度至190℃左右，并保持此温度3个小时，待水全部排出后，终止反应，此种改性除需氮气保护外也存在反应温度高时间长的问题；陈名华在用于机械加工石蜡材料的改性研究中，控制温度在80℃左右按比例称取硬脂酸和增韧剂，将其加入到熔化的石蜡中，搅拌均匀，升温到120～140℃，加入一定量聚乙烯和脱模剂不停搅拌使其充分混合均匀，反应温度也较高。

发明内容

本发明为解决现有石蜡强度低、无韧性以及制备方法复杂、时间长、温度高的问题，而提供一种微纳米纤维增强石蜡的方法。

本发明的一种微纳米纤维增强石蜡的方法包括如下步骤：

一、将石蜡、乳化剂和乳化助剂在温度为80～90℃和搅拌速度为600rpm～900rpm的条件下混合均匀，得混合液；其中所述的石蜡与乳化剂的质量比为10∶(3.5～4)；所述的石蜡与乳化助剂的质量比为10∶(0.4～0.8)；所述的乳化剂为HLB值为8～18的乳化剂；所述的乳化助剂为正丁醇、异戊醇或硬脂酸；

二、将混合液在温度为80～90℃和搅拌速度为600rpm～900rpm的条件下，以滴加速度为50mL/min～80mL/min加入温度为80～90℃的水，在室温条件下继续以搅拌速度为600rpm～900rpm搅拌10min～15min，冷却后得到石蜡乳液；其中所述的混合液与水的质量比为1∶(1.2～3.6)；

三、将步骤二得到的石蜡乳液、微纳米纤维和水于常温下置于搅拌速度为4000rpm～7000rpm的高混机中，混合10min～15min，得到石蜡/微纳米纤维乳液；其中所述的步骤二得到的石蜡乳液与微纳米纤维的质量比为100∶(15～20)；所述的步骤二得到的石蜡乳液的质量与水的体积的比为100g∶(140～160)mL；所述的微纳米纤维是其中水的质量分数为75％的湿纤维，所述的微纳米纤维的直径为10nm～50nm，平均长度为400μm～600μm；

四、将步骤三得到的石蜡/微纳米纤维乳液倒入铺有聚乙烯薄膜的培养皿中，在常温条件下自然干燥，得到石蜡/微纳米纤维膜。

本发明的一种微纳米纤维增强石蜡的方法包括如下步骤：

一、将石蜡、乳化剂和乳化助剂在温度为80～90℃和搅拌速度为600rpm～900rpm的条件下混合均匀，得混合液；其中所述的石蜡与乳化剂的质量比为10∶(3.5～4)；所述的石蜡与乳化助剂的质量比为10∶(0.4～0.8)；所述的乳化剂为HLB值为8～18的乳化剂；所述的乳化助剂为正丁醇、异戊醇或硬脂酸；

二、将混合液在温度为80～90℃和搅拌速度为600rpm～900rpm的条件下，以滴加速度为50mL/min～80mL/min加入温度为80～90℃的水，在室温条件下继续以搅拌速度为600rpm～900rpm，搅拌10min～15min，冷却后得到石蜡乳液；其中所述的混合液与水的质量比为1∶(1.2～3.6)；