一種用於處理筆用木材的蠟乳液的製作方法
2023-08-11 00:49:06
專利名稱：一種用於處理筆用木材的蠟乳液的製作方法
技術領域：
本發明屬於一種木材的浸漬劑，特別是一種用於處理筆用木材的蠟乳液。
背景技術：
在木製筆(如鉛筆、化妝用筆等)生產過程中木板的處理是極其重要的過程。常用方法是，木板首先要經過高溫烘烤，使木材的木質素和纖維素氧化或部分炭化，從而使筆切削省力。在高溫烘烤木板的同時也可將固體低熔點蠟與木板一起在滾筒烤板機內200～250℃溫度下烘烤，使木板纖維空隙中滲入一些固體烴分子。由於這種幹法烤板浸蠟方法在木板中浸入的蠟非常有限，從而存在著成品筆切削困難，切削麵粗糙的問題。中國專利CN 86100189A公開了一種木材鉛筆板的藥物烤板法。由於該項專利沒有脫離傳統的幹法烤板過程，沒有解決成品筆切削困難，切削麵粗糙的問題。
發明內容
本發明的目的是提供一種用於處理筆用木材的蠟乳液及其製備方法，經該蠟乳液處理後的木材切削容易且切削麵光滑、整潔。
本發明中所提到的百分比均為重量百分比。
本發明提出的用於處理筆用木材的蠟乳液是由礦物蠟、穩定劑、助劑、乳化劑、防腐劑和水組成，其配方如下礦物蠟15～30％穩定劑4～8％助劑 4～8％
乳化劑4～8％防腐劑1～2％水44～72％。
本發明提出的用於處理筆用木材的蠟乳液優選配方如下礦物蠟18～28％穩定劑5～7％助劑 5～7％乳化劑4～7％防腐劑1～2％水49～66％。
所述的礦物蠟是52～60號的半精鍊石蠟，褐煤蠟，或它們的混合物。
所述的助劑是含有羥基或含有羥基和氨基的多元酸中的一種或多種，其中含有羥基或含有羥基和氨基的多元酸優選C2～C6含有羥基或含有羥基和氨基的多元酸，最好為羥乙基乙二胺三乙酸、二羥乙基甘氨酸和草酸中的一種或多種。
所述的穩定劑是飽和或不飽和脂肪酸，松節油，或它們的混合物，飽和或不飽和脂肪酸優選為C10～C18飽和或不飽和脂肪酸，最好為油酸和/或硬脂酸。
所說的乳化劑選自非離子表面活性劑失水山梨醇單油酸酯，或聚氧乙烯(20)失水山梨醇單硬脂酸酯，或聚氧乙烯(20)失水山梨醇三硬脂酸酯，或脂肪醇聚氧乙烯醚，或它們中的兩種或多種的混合物。
所述的脂肪醇聚氧乙烯醚優選為C6～C24的脂肪醇聚氧乙烯醚。
所說的防腐劑是硼砂、苯甲酸鈉，或它們的混合物。
本發明所述的蠟乳液的製備方法如下按照配方稱取礦物蠟、穩定劑、助劑、乳化劑和防腐劑加入到反應器中，緩慢加熱至105～115℃，攪拌混合反應5～15分鐘，然後在高速攪拌下加入80～95℃的熱水混合分散乳化，恆定15～25分鐘，再經均化器處理，即是本發明的蠟乳液。
本發明的蠟乳液的使用方法如下將上述蠟乳液置於一容器中，放入待染的木板，密封好後，加熱至50～60℃，再加壓到0.010～0.015MPa，恆溫恆壓50～70分鐘，然後取出，烘烤，即可用於下道工序。
本發明的蠟乳液的使用方法的優選方案如下將蠟乳液與酸鹼性能匹配的顏料(pH值一般為4～7)混合均勻放入可密封的容器中，然後放入待處理的木板，密封好後，加熱至50～60℃，再加壓到0.010～0.015MPa，恆溫恆壓50～70分鐘，然後取出，烘烤，即可用於下道工序。這種方法將傳統的幹法烤板法中的木板浸蠟和染色兩道工序合二為一，減少過程，提高生產效率。
本發明的用於處理筆用木材的蠟乳液顆粒極其細小均勻，穩定性良好。所用蠟類物質、助劑、穩定劑和乳化劑都能很好地滲入到木材組織空隙中，使筆板密實，切削極其容易，切削麵光滑、整潔。與幹法烤板浸蠟法相比，本發明減少了蠟類物質的消耗量，也減少了由幹法烘烤浸蠟造成的環境汙染。
具體實施例方式
下面用實施例具體說明本發明，本發明實施例中所用的百分比均為重量百分比。
實施例16％的52號石蠟；9％的褐煤蠟；5％的硬脂酸；6％的羥乙基乙二胺三乙酸；
6％的失水山梨醇單油酸酯；1％硼砂；水，餘量。
按實施例1的配比取除水以外的物料加入到不鏽鋼反應器，緩慢加熱至110℃，攪拌混合反應10分鐘，然後高速攪拌下加入90℃的熱水混合分散乳化，恆定20分鐘，再經均化器處理，即是本發明的蠟乳液。
實施例28％的54號石蠟；11％的褐煤蠟；6％植物油酸；7％的草酸；8％聚氧乙烯(20)失水山梨醇三硬脂酸酯；2％苯甲酸鈉；水，餘量。
按實施例2的配比取除水以外的物料加入到不鏽鋼反應器，緩慢加熱至105℃，攪拌混合反應10分鐘，然後高速攪拌下加入85℃的熱水混合分散乳化，恆定20分鐘，再經均化器處理，即是本發明的蠟乳液。
實施例314％的56號石蠟；7％的褐煤蠟；7％羥乙基乙二胺三乙酸；8％的硬脂酸；4％的聚氧乙烯(20)失水山梨醇三硬脂酸酯；
1％脂肪醇聚氧乙烯醚(A-20)；1％硼砂；水，餘量。
按實施例3的配比取除水以外的物料加入到不鏽鋼反應器，緩慢加熱至115℃，攪拌混合反應10分鐘，然後高速攪拌下加入95℃的熱水混合分散乳化，恆定20分鐘，再經均化器處理，即是本發明的蠟乳液。
實施例415％的58號石蠟；12％的褐煤蠟；4％硬脂酸；4％油酸；4％的酒石酸；5％脂肪醇聚氧乙烯醚(OS-15)；水，餘量。
按實施例4的配比取除水以外的物料加入到不鏽鋼反應器，緩慢加熱至110℃，攪拌混合反應10分鐘，然後高速攪拌下加入90℃的熱水混合分散乳化，恆定20分鐘，再經均化器處理，即是本發明的蠟乳液。
實施例520％的52號石蠟；10％的褐煤蠟；4％的油酸；4％的二羥乙基甘氨酸；5％的失水山梨醇單油酸酯；
1％硼砂；水，餘量。
按實施例5的配比取除水以外的物料加入到不鏽鋼反應器，緩慢加熱至110℃，攪拌混合反應10分鐘，然後高速攪拌下加入90℃的熱水混合分散乳化，恆定20分鐘，再經均化器處理，即是本發明的蠟乳液。
實施例6將實施例1中的蠟乳液與顏料酸性大紅(pH值為5.5)混合均勻放入可密封的容器中，然後放入待處理的木板，密封好後，加熱至55℃，再加壓到0.015MPa，恆溫恆壓60分鐘，然後取出，烘烤，即得筆用木板。
實施例7將實施例2中的蠟乳液與顏料酸性大紅(pH值為5.5)混合均勻放入可密封的容器中，然後放入待處理的木板，密封好後，加熱至59℃，再加壓到0.014MPa，恆溫恆壓65分鐘，然後取出，烘烤，即得筆用木板。
實施例8～10分別將實施例3～5中的蠟乳液與顏料酸性大紅(pH值為5.5)混合均勻放入可密封的容器中，然後放入待處理的木板，密封好後，加熱至55℃，再加壓到0.015MPa，恆溫恆壓60分鐘，然後取出，烘烤，即得筆用木板。
實施例6～10的試驗結果，見表1。
表1 溼法蠟劑浸泡後和幹法烘烤浸蠟後木板表面光澤度測試結果
試驗結果說明使用該製劑溼法浸泡木板對筆切削麵的光潔度有很大提高。另外，切削也極其省力，筆的質量也上了檔次。
表1中的表面光潔度是參照GB/9966.5-88的方法測定的。
權利要求
1.一種用於處理筆用木材的蠟乳液，其特徵在於該蠟乳液由礦物蠟、穩定劑、助劑、乳化劑、防腐劑和水製成，以重量百分比計配方如下礦物蠟 15～30％穩定劑 4～8％助劑 4～8％乳化劑 4～8％防腐劑 1～2％水 44～72％
2.按照權利要求1所述的蠟乳液，其特徵在於以重量百分比計配方如下礦物蠟 18～28％穩定劑 5～7％助劑 5～7％乳化劑 4～7％防腐劑 1～2％水 49～66％。
3.按權利要求1或2所述的蠟乳液，其特徵在於所說的礦物蠟是52～60號的半精鍊石蠟，褐煤蠟，或它們的混合物。
4.按權利要求1或2所述的蠟乳液，其特徵在於所說的穩定劑是飽和或不飽和脂肪酸，松節油，或它們的混合物。
5.按權利要求1或2所述的蠟乳液，其特徵在於所說的助劑是含有羥基或含有羥基和氨基的多元酸中的一種或多種。
6.按權利要求5所述的蠟乳液，其特徵在於所說的助劑是C2～C6含有羥基或含有羥基和氨基的多元酸。
7.按權利要求5所述的蠟乳液，其特徵在於所說的助劑是為羥乙基乙二胺三乙酸、二羥乙基甘氨酸和草酸中的一種或多種。
8.按權利要求1或2所述的蠟乳液，其特徵在於所說的乳化劑是非離子表面活性劑失水山梨醇單油酸酯，或聚氧乙烯(20)失水山梨醇單硬脂酸酯，或聚氧乙烯(20)失水山梨醇三硬脂酸酯，或脂肪醇聚氧乙烯醚，或它們中的兩種或多種的混合物。
9.按權利要求1或2所述的蠟乳液，其特徵在於所說的防腐劑是硼砂、苯甲酸鈉，或它們的混合物。
10.權利要求1～9任一所述蠟乳液的製備方法，其特徵在於按照配方稱取礦物蠟、穩定劑、助劑、乳化劑和防腐劑加入到反應器中，緩慢加熱至105～115℃，攪拌混合反應5～15分鐘，然後在高速攪拌下加入80～95℃的熱水混合分散乳化，恆定15～25分鐘，再經均化器處理，製得蠟乳液。
11.權利要求1～9任一所述蠟乳液的應用，其特徵在於將上述蠟乳液置一容器中，放入待處理的木板，密封好容器後，加熱至50～60℃，再加壓到0.010～0.015MPa，恆溫恆壓50～70分鐘，然後取出，烘烤。
12.按權利要求11所述的應用，其特徵在於所述蠟乳液同pH值為4～7的顏料混合均勻後，置於容器中。
全文摘要
本發明公開了一種用於處理筆用木材的蠟乳液。該蠟乳液是由礦物蠟、穩定劑、助劑、乳化劑、防腐劑和水按比例配製而成。由該蠟乳液處理的筆用木板，切削麵光滑、整潔，切削省力，大大提高了產品質量。而且與幹法烤板浸蠟法相比，本發明方法減少了蠟類物質的消耗量，也減少了由幹法烘烤浸蠟造成的環境汙染。
文檔編號B27K3/34GK1611334SQ200310104978
公開日2005年5月4日 申請日期2003年10月31日 優先權日2003年10月31日
發明者趙永鶴 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院