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Title:
EMULSION PREPARATION METHOD AND LEATHER CARE EMULSION, AND USE THEREOF
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/107348
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to an emulsion preparation method and a leather care emulsion and the use thereof. One aspect of the present invention relates to a method for preparing an emulsion, comprising: treating an aqueous ingredient and a hydrophobic ingredient in a microreactor system to obtain the emulsion. The present invention also relates to a leather care emulsion, comprising: (i) the emulsion obtained according to the method of the present invention; (ii) another leather-finishing adjuvant selected from polyurethane emulsions. The present invention also relates to the use of the leather care emulsion in coating or caring for leather products. The present invention selects microreactor technology to prepare the cationic wax emulsion, and prepares the product with excellent stability and performance by using a small amount of emulsifier and adjuvant.

Inventors:
LIU YA (CN)
LI JING (CN)
ZHAO JING (CN)
Application Number:
PCT/CN2013/070544
Publication Date:
July 25, 2013
Filing Date:
January 16, 2013
Export Citation:
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Assignee:
LANXESS CHANGZHOU CO LTD (CN)
LIU YA (CN)
LI JING (CN)
ZHAO JING (CN)
International Classes:
C14C11/00; B01J14/00
Domestic Patent References:
WO2011028760A22011-03-10
Foreign References:
CN102553504A2012-07-11
CN101585968A2009-11-25
Attorney, Agent or Firm:
KANGXIN PARTNERS, P.C. (CN)
北京康信知识产权代理有限责任公司 (CN)
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Claims:
权 利 要 求 书

1. 一种制备乳液的方法,包括: 使水性成分与疏水性成分在微反应器系统中处理, 获得乳液。

2. 根据权利要求 1所述的方法, 其中, 所述乳液包括: (A)疏水性成分; (B)水; 以及可选的 (C) 乳化剂。

3. 根据权利要求 2所述的方法, 其中, 所述水性成分是含乳化剂的水溶液。

4. 根据权利要求 1所述的方法, 其中, 所述疏水性成分选自蜡、 油、 脂、 高碳醇 及其混合物。

5. 根据权利要求 1所述的方法, 其中, 所述疏水性成分选自蜡、 高碳醇及其混合 物。

6. 根据权利要求 1所述的方法, 其中, 所述疏水性成分包含蜡和高碳醇。

7. 根据权利要求 4至 6任一项所述的方法, 其中, 所述蜡选自生物蜡、 矿物蜡、 合成蜡及其混合物。

8. 根据权利要求 4至 6任一项所述的方法, 其中, 所述蜡选自石蜡、 蜂蜡、 棕榈 蜡、 鲸蜡、 蚁蜡、 羊毛蜡、 木蜡、 亚麻蜡、 中国虫蜡、 小烛树蜡、 卡那巴蜡、 日本蜡、矿地蜡、地蜡、 蒙旦蜡、 褐蜡石蜡、石油蜡、 微晶蜡、 费托蜡、 聚 乙烯蜡、 聚丙烯蜡、 化学现性蜡、 氯化石蜡、 乳化蜡及其混合物。

9. 根据权利要求 4至 6任一项所述的方法, 其中, 所述高碳醇为 C6~C24烷基醇。

10. 根据权利要求 4至 6任一项所述的方法, 其中, 所述高碳醇选自: 己醇如正己 醇、 庚醇如正庚醇、 辛醇如正辛醇、 壬醇如正壬醇、 癸醇如正癸醇、 ^一碳醇 如正十一碳醇、 十二碳醇如正十二碳醇、 十三碳醇如正十三碳醇、 十四碳醇如 正十四碳醇、 十五碳醇如正十五碳醇、 十六碳醇如正十六碳醇、 十七碳醇如正 十七碳醇、 十八碳醇如正十八碳醇、 十九碳醇如正十九碳醇、 二十碳醇如正二 十碳醇、 二十一碳醇如正二十一碳醇、 二十二碳醇如正二十二碳醇、 二十三碳 醇如正二十三碳醇、 二十四碳醇如正二十四碳醇及其混合物。

11. 根据权利要求 1所述的方法, 其中, 所述疏水性成分包括油脂。

12. 根据权利要求 2至 6任一项所述的方法, 其中, 所述乳化剂选自阳离子表面活 性剂、 阴离子表面活性剂、 两性表面活性剂、 非离子表面活性剂及其混合物。

13. 根据权利要求 2至 6任一项所述的方法, 其中, 所述乳化剂选自阳离子表面活 性剂、 非离子表面活性剂及其混合物。

14. 根据权利要求 12所述的方法,其中,所述乳化剂包含阳离子表面活性剂和非离 子表面活性剂, 或者由阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂构成。

15. 根据权利要求 12所述的方法,其中,所述阳离子表面活性剂选自胺盐阳离子表 面活性剂、 季铵盐阳离子表面活性剂中的一种或多种。

16. 根据权利要求 12所述的方法, 其中, 所述阳离子表面活性剂选自: 阳离子烷基 多糖苷、 十六醇聚氧乙烯醚基二甲基辛烷基氯化铵、 十二醇聚氧乙烯醚基三甲 基氯化铵、 咪唑啉季铵盐、 十六醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵、 十八醇聚氧乙 烯醚基三甲基氯化铵、 十二烷基二甲基苄基氯化铵及其混合物。

17. 根据权利要求 1所述的方法, 其中, 所述非表面活性剂选自聚氧乙烯烷醚、 聚 氧乙烯甘油脂肪酸酯、乙二醇脂肪酸酯以及聚氧乙烯脂肪酸胺中的一种或多种。

18. 根据权利要求 1所述的方法, 其中, 所述非离子表面活性剂选自: 失水山梨醇 单月桂酸酯, 聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯、 脂肪醇聚氧乙烯醚、 聚氧乙烯 烷醚、 聚氧乙烯甘油脂肪酸酯、 乙二醇脂肪酸酯、 聚氧乙烯脂肪酸胺、 脂肪酸 甘油酯及其混合物。

19. 根据权利要求 2至 6任一项所述的方法, 其中, 基于乳液总重量, 所述乳化剂 用量为≤11%。

20. 根据权利要求 19 所述的方法, 其中, 基于乳液总重量, 所述乳化剂用量为 5%~10%。

21. 根据权利要求 1 至 6 任一项所述的方法, 其中, 基于乳液总重量, 固含量为 25%~50%。

22. 根据权利要求 1至 6任一项所述的方法, 其中, 基于乳液总重量, 所述阳离子 表面活性剂含量为 1%~10%。

23. 根据权利要求 1至 6任一项所述的方法, 其中, 基于乳液总重量, 所述非离子 表面活性剂含量为 0.5%~5%。

24. 根据权利要求 1至 6任一项所述的方法, 其中, 基于乳液总重量, 所述高碳醇 含量为 0.5%~5%。

25. 根据权利要求 1 至 6 任一项所述的方法, 其中, 基于乳液总重量, 固含量为 25%~50%。

26. 根据权利要求 1 至 6 任一项所述的方法, 其中, 基于乳液总重量, 固含量为 30%~35%。

27. 根据权利要求 1至 6任一项所述的方法, 包括:

( a) 将所述水性成分和所述疏水性成分预热;

(b)使所述水性成分与所述疏水性成分在微反应器系统中处理,获得乳液。

28. 根据权利要求 27所述的方法, 其中, 在步骤 (a) 中, 预热温度为足以使所有 成分呈液态的温度。

29. 根据权利要求 28所述的方法, 其中, 所述预热温度为 60~100°C。

30. 根据权利要求 1所述的方法, 其中, 所述微反应器系统包括反应器, 其中反应 器温度大于或等于预热温度。

31. 根据权利要求 1至 30任一项所述的方法得到的乳液。

32. 一种皮革护理乳液, 包含:

( i) 根据权利要求 31所述的乳液;

( ii) 其他皮革涂饰助剂。

33. 根据权利要求 32所述的皮革护理乳液,其中,所述其他皮革涂饰助剂选自聚氨 酯乳液、 聚丙烯酸乳液、 硝化棉乳液中的一种或多种。

34. 根据权利要求 32或 33所述的皮革护理乳液在涂覆或护理皮革制品中的用途。

Description:
一种乳液制备方法及皮革护理乳液、 其用途 技术领域 本发明涉及一种乳液制备方法及皮革护理乳液 、 其用途, 尤其涉及阳离子蜡乳液 制备方法及皮革护理乳液、 其用途。 背景技术 阳离子蜡乳液是可以运用于皮革处理中的一种 涂饰助剂, 它比阴离子型和非离子 型的乳液覆盖性好, 成膜均匀。 目前主要是用高速的机械搅拌在反应釜中制备 阳离子蜡乳液。 但是阳离子蜡乳液 有稳定性差, 极易分层的缺点。 因此, 为了制备得到稳定好的乳液产品就需要加入较 多的表面活性剂 (乳化剂) 和助剂, 而这样在制备中会引起大量的气泡不利于生产 加 工, 同时也增加了生产成本。 采用传统方式制备石蜡乳液,为了乳液产品的 稳定性而不得不加入较多的乳化剂。 而乳化剂的亲水性较强, 会使涂饰助剂的耐湿檫性较差。 因此, 如何减少皮革涂饰助 剂中的乳化剂的用量、 改善涂饰性能成为一项亟待解决的问题。 模块化微反应技术是为开发新的反应工艺、 建立极具经济效益的化工厂开辟的崭 新道路。 其出众之处在于其能够实现高速混合、 高效传热、 反应物停留时间窄分布、 系统响应迅速而便于操控以及在线的化学品量 很少, 从而能得到更高安全的性能。 但现有技术中并没有采用微反应技术来制备乳 液的报道。 发明内容 本发明涉及一种制备乳液的方法, 包括: 使水性成分与疏水性成分在微反应器系 统中处理, 获得乳液。 优选地, 乳液包括: (A) 疏水性成分; (B) 水; 以及可选的 (C) 乳化剂。 优选地, 水性成分是含乳化剂的水溶液。 优选地, 疏水性成分选自蜡、 油、 脂、 高碳醇及其混合物。 优选地, 疏水性成分选自蜡、 高碳醇及其混合物。 优选地, 疏水性成分包含蜡和高碳醇。 优选地, 蜡选自生物蜡、 矿物蜡、 合成蜡及其混合物。 优选地, 蜡选自石蜡、 蜂蜡、 棕榈蜡、 鲸蜡、 蚁蜡、 羊毛蜡、 木蜡、 亚麻蜡、 中 国虫蜡、 小烛树蜡、 卡那巴蜡、 日本蜡、 矿地蜡、 地蜡、 蒙旦蜡、 褐蜡石蜡、 石油 蜡、 微晶蜡、 费托蜡、 聚乙烯蜡、 聚丙烯蜡、 化学现性蜡、 氯化石蜡、 乳化蜡及其 混合物。 优选地, 高碳醇为 C 6 ~C 24 烷基醇。 优选地, 高碳醇选自: 己醇如正己醇、 庚醇如正庚醇、 辛醇如正辛醇、 壬醇如正 壬醇、 癸醇如正癸醇、 十一碳醇如正十一碳醇、 十二碳醇如正十二碳醇、 十三碳醇如 正十三碳醇、 十四碳醇如正十四碳醇、 十五碳醇如正十五碳醇、 十六碳醇如正十六碳 醇、 十七碳醇如正十七碳醇、 十八碳醇如正十八碳醇、 十九碳醇如正十九碳醇、 二十 碳醇如正二十碳醇、 二十一碳醇如正二十一碳醇、 二十二碳醇如正二十二碳醇、 二十 三碳醇如正二十三碳醇、 二十四碳醇如正二十四碳醇及其混合物。 优选地, 疏水性成分包括油脂。 优选地, 乳化剂选自阳离子表面活性剂、 阴离子表面活性剂、 两性表面活性剂、 非离子表面活性剂及其混合物。 优选地, 乳化剂选自阳离子表面活性剂、 非离子表面活性剂及其混合物。 优选地, 乳化剂包含阳离子表面活性剂和非离子表面活 性剂, 或者由阳离子表面 活性剂和非离子表面活性剂构成。 优选地, 阳离子表面活性剂选自胺盐阳离子表面活性剂 、 季铵盐阳离子表面活性 剂中的一种或多种。 优选地, 阳离子表面活性剂选自: 阳离子烷基多糖苷、 十六醇聚氧乙烯醚基二甲 基辛烷基氯化铵、 十二醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵、 咪唑啉季铵盐、 十六醇聚氧乙 烯醚基三甲基氯化铵、 十八醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵、 十二烷基二甲基苄基氯化 铵及其混合物。 优选地, 非表面活性剂选自聚氧乙烯烷醚、 聚氧乙烯甘油脂肪酸酯、 乙二醇脂肪 酸酯以及聚氧乙烯脂肪酸胺中的一种或多种。 优选地, 非离子表面活性剂选自: 山梨醇单月桂酸酯, 聚氧乙烯失水山梨醇单月 桂酸酯脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯烷醚、聚 氧乙烯甘油脂肪酸酯、 乙二醇脂肪酸酯、 聚氧乙烯脂肪酸胺、 及其混合物。 优选地, 基于乳液总重量, 乳化剂用量为≤11%。 优选地, 基于乳液总重量, 乳化剂用量为 5%~10%。 优选地, 基于乳液总重量, 固含量为 25%~50%。 优选地, 其中, 基于乳液总重量, 阳离子表面活性剂含量为 1%~10%。 优选地, 基于乳液总重量, 非离子表面活性剂含量为 0.5%~5%。 优选地, 基于乳液总重量, 高碳醇含量为 0.5%~5%。 优选地, 基于乳液总重量, 固含量为 25%~50%。 优选地, 基于乳液总重量, 固含量为 30%~35%。 优选地, 本发明的方法包括:

( a) 将水性成分和疏水性成分预热;

(b) 使水性成分与疏水性成分在微反应器系统中处 理, 获得乳液。 优选地, 在步骤 (a) 中, 预热温度为足以使所有成分呈液态的温度。 优选地, 预热温度为 60~100°C。 优选地, 微反应器系统包括反应器, 其中反应器温度大于或等于预热温度。 本发明还涉及根据本发明的方法得到的乳液。 本发明还涉及一种皮革护理乳液, 包含:

( i) 根据本发明的方法得到的乳液;

( ii) 其他皮革涂饰助剂。 优选地, 其他皮革涂饰助剂选自聚氨酯乳液、 聚丙烯酸乳液、 硝化棉乳液中的一 种或多种。 本发明还涉及该皮革护理乳液在涂覆或护理皮 革制品中的用途。 本发明提供一种制备乳液尤其阳离子蜡乳液的 新工艺, 本发明能够节约原料, 操 作简单, 产品质量好。 本发明选用微反应器技术制备阳离子蜡乳液, 用少量的乳化剂和助剂制备出了稳 定和性能好的产品。 附图说明 图 1是本发明所使用的微反应器系统的示意图。 具体实施方式 在本发明中, 在不矛盾或冲突的情况下, 本发明的所有实施例、 实施方式以及特 征可以相互组合。 在本发明中, 设备、 装置、 部件、 试剂等, 既可以商购, 也可以根据本发明公开 的内容自制。 在本发明中, 为了突出本发明的重点, 对一些常规的操作和设备、 装置、 部件进 行的省略, 或仅作简单描述。 除另外声明外, 本发明所有的浓度、 含量、 配比、 比例均是以重量计。 发明人出人意料地发现, 采用微反应器制备乳液 (特别是石蜡乳液) 可以显著减 少乳化剂的用量, 同时所制备的乳液 (特别是石蜡乳液) 具有优异的稳定性。 采用本 发明的方法制备的乳液 (特别是石蜡乳液) 处理皮革, 其耐水性好、 具有优异的耐湿 擦性, 软度提高, 通透性好, 外观好。 本发明的一个方面涉及一种制备乳液的方法, 包括: 使水性成分与疏水性成分在 微反应器系统中处理, 获得乳液。 优选地, 使水性成分与疏水性成分以液态在微反应器系 统中处理, 获得乳液。 优选地, 本发明制备乳液的方法包括: (a) 将水性成分和疏水性成分预热;

(b) 使水性成分与疏水性成分在微反应器系统中处 理, 获得乳液。 当乳液中包含常温下为固态的成分时, 尤其疏水性成分为蜡时, 本发明的方法包 括 (a) 预热步骤。 预热温度为足以使所有成分呈液态的温度。 优选地, 在步骤(a) 中, 预热温度为

60~100°C, 优选 70~100°C, 最优选 80~90°C。 优选地, 微反应器系统包括反应器。 优选地, 反应器温度为足以使所有成分呈液 态的温度。 优选地, 反应器温度大于或等于预热温度, 优选大于预热温度。 优选地, 反应器温度为 70~120°C, 优选 70~110°C, 最优选 80~100°C。 本发明的乳液包括: (A) 疏水性成分; (B) 水; 以及可选的 (C) 乳化剂。 优选地, 本发明的乳液包括: (A) 疏水性成分; (B) 水; 以及 (C) 乳化剂。 优选地, 水性成分是水溶液, 优选含乳化剂的水溶液。 在另一种实施方式中, 乳 液中不包括乳化剂。

(A) 疏水性成分 疏水性成分也可以称为油性成分或油性物料。 优选地, 疏水性成分选自蜡、 油、 脂、 高碳醇及其混合物, 优选蜡、 高碳醇及其 混合物。 在一种优选的实施方式中, 疏水性成分包含蜡和高碳醇。 优选地, 蜡选自生物蜡、 矿物蜡、 合成蜡及其混合物。 优选地, 蜡选自石蜡、 蜂蜡、 棕榈蜡、 鲸蜡、 蚁蜡、 羊毛蜡、 木蜡、 亚麻蜡、 中 国虫蜡 (Chinese insect wax )、 小烛树蜡 (candelilla wax)、 卡那巴錯 ( carnauba wax)、 日本蜡、矿地蜡(oecerite)、地蜡(ceresin)、 蒙旦蜡(montan wax)、 褐蜡石蜡(lignite parffin wax)、 石油錯 ( petroleum wax)、 微晶錯 ( microcrystalline waxes )、 费托錯 (Fiseher-Tropsch wax)、 聚乙烯錯 (polyethylene waxes ) 聚丙烯錯 ( polypropylene waxes )、 化学现†生錯 ( chemical derivatives of existing waxes )、 氯化石錯 ( chlorinated paraffin wax)、 乳化蜡 (emulsifiable wax) 及其混合物。 优选地, 高碳醇为 c 6 ~c 24 烷基醇, 优选 c 8 ~c 24 烷基醇, 更优选 c 1() ~c 24 烷基醇, 最优选 c 12 ~c 2Q 烷基醇。 优选地, 高碳醇选自: 己醇如正己醇、 庚醇如正庚醇、 辛醇如正辛醇、 壬醇如正 壬醇、 癸醇如正癸醇、 十一碳醇如正十一碳醇、 十二碳醇如正十二碳醇、 十三碳醇如 正十三碳醇、 十四碳醇如正十四碳醇、 十五碳醇如正十五碳醇、 十六碳醇如正十六碳 醇、 十七碳醇如正十七碳醇、 十八碳醇如正十八碳醇、 十九碳醇如正十九碳醇、 二十 碳醇如正二十碳醇、 二十一碳醇如正二十一碳醇、 二十二碳醇如正二十二碳醇、 二十 三碳醇如正二十三碳醇、 二十四碳醇如正二十四碳醇及其混合物。 优选地, 疏水性成分包括油脂。 优选地, 油脂选自脂肪如天然脂肪、 油如脂肪油、 蜡、 树脂及其衍生物和 /或石油熘分及其下游产物。 例如, 脂肪物质包括植物和动物脂肪及油, 例如碘值为 10-200的植物和动物脂肪 及油。 优选地, 脂肪物质选自牛油、 骨油、 牛蹄油、 猪油、 菜籽油、 橄榄油、 胡桃油和 蓖麻油。 (C) 乳化剂 优选地, 乳化剂为表面活性剂。 优选地, 乳化剂选自阳离子表面活性剂、 阴离子 表面活性剂、 两性表面活性剂、 非离子表面活性剂及其混合物, 优选乳化剂选自阳离 子表面活性剂、 非离子表面活性剂及其混合物。 在一种优选的实施方式中, 乳化剂包含阳离子表面活性剂和非离子表面活 性剂, 或者由阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂 构成。 在一种优选的实施方式中, 本发明的乳液不包含阴离子表面活性剂。 在一种优选 的实施方式中, 本发明的乳液不包含两性表面活性剂。 作为表面活性剂, 可以列举的有, 例如, 羧酸盐、 磺酸盐、 硫酸酯盐、 磷酸酯盐 等阴离子表面活性剂; 胺盐、 季铵盐等阳离子表面活性剂; 羧基甜菜碱、 氨基羧酸盐、 咪唑啉甜菜碱等两性表面活性剂; 聚氧乙烯烷醚、 聚氧乙烯甘油脂肪酸酯、 乙二醇脂 肪酸酯、 聚氧乙烯脂肪酸胺等非表面活性剂等。 胺盐选自脂肪胺盐、 乙醇胺盐和聚乙烯多胺盐。 例如, 脂肪胺盐是用盐酸、 甲酸、 乙酸中和烷基伯胺、 仲胺和叔胺得到的产物。 例如, 乙醇胺盐是酸与一、 二、 三乙醇胺反应的产物。 例如, 聚乙烯多胺盐是卤代烷与二乙三胺、 三乙四胺 反应可得到不同的 N-烷基多胺。 季铵盐一般由叔胺与醇、 卤代烃、 硫酸二甲酯等烃基化试剂反应制得。 例如, 季铵盐型阳离子表面活性剂通式为 其中,

R为 C10〜C18烷基,

R' R 2 、 R 3 相同或不同, 独立地选自 C1 C5烷基, 例如甲基、 乙基或丙基, 或者 I 1 、 R 2 、 R 3 中的一个是 C10〜C18烷基或 C6-C20芳基, 例如苄基, 其他独 立地选自 C1 C5烷基;

X是阴离子基团, 优选氯、 溴、 碘, 更优选氯或溴。 优选地, 阳离子表面活性剂选自: 阳离子烷基多糖苷、 十六醇聚氧乙烯醚基二甲 基辛烷基氯化铵、 十二醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵、 咪唑啉季铵盐、 十六醇聚氧乙 烯醚基三甲基氯化铵 (1631 )、 十八醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵 (1831 )、 十二烷基 二甲基苄基氯化铵 (1227) 及其混合物。 优选地, 非离子表面活性剂选自: 山梨醇单月桂酸酯 (例如 Span 20, Span 60)、 聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯 (例如吐温 20、 吐温 80)、 脂肪醇聚氧乙烯醚、 聚氧 乙烯烷醚、聚氧乙烯甘油脂肪酸酯、 乙二醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪酸胺及其混合 物。 优选地, 两性表面活性剂选自: 羧基甜菜碱、 磺基甜菜碱、 氨基羧酸盐、 咪唑啉 甜菜碱、 磷酸脂甜菜碱、 氧化胺及其混合物。 优选地, 基于乳液总重量, 乳化剂用量≤15%, 优选≤10%, 更优选≤9%, 进一步 优选≤6%, 最优选≤4%。 优选地, 基于乳液总重量, 乳化剂用量≥0.01%, 优选≥0.1%, 更优选≥0.5%, 进一 步优选≥0.8%, 特别优选≥1%, 最优选≥2%。 优选地, 基于乳液总重量, 乳化剂用量为 0.1%~15%, 优选 1%~15%, 更优选

2%~15%, 进一步优选 2%~10%, 特别优选 2%~9%, 最优选≥2%~6%。 优选地, 基于乳液总重量, 乳化剂用量为≤11%, 优选≤10%, 更优选≤9%, 进一 步优选≤8%, 最优选≤6%。 优选地,基于乳液总重量,乳化剂用量为 5%~10%,优选 5%~9%,更优选 5%~8%, 最优选 5%~6%。 优选地, 基于乳液总重量, 固含量≥25%, 优选≥30%, 更优选≥35%。 优选地,基于乳液总重量,固含量为 25%~50%,优选 30%~50%,更优选 30%~45%, 进一步优选 30%~40%, 特别优选 30%~35%。 优选地, 基于乳液总重量, 蜡含量≥20%, 优选≥25%, 更优选≥30%。 优选地,基于乳液总重量,蜡含量为 15%~40%,优选 20%~40%,更优选 25%~40%。 优选地, 基于乳液总重量, 阳离子表面活性剂含量为 1%~10%, 优选 2%~8%, 更 优选 2%~5%。 优选地, 基于乳液总重量, 非离子表面活性剂含量为 0.5%~5%, 优选 1%~5%, 更优选 1%~2%。 优选地,基于乳液总重量,高碳醇含量为 0.5%~5%,优选 1%~5%,更优选 1%~4%, 最优选 1%~3.5%。 在一种优选的实施方式中, 本发明的乳液包括或由以下组分构成: 蜡; 阳离子表 面活性剂; 非离子表面活性剂; 高碳醇; 余量的水。 在一种优选的实施方式中, 本发明的乳液包括或由以下组分构成: 石蜡; 蜂蜡; 棕榈蜡; 阳离子表面活性剂; 非离子表面活性剂; 高碳醇; 余量的水。 在一种优选的实施方式中, 本发明的乳液包括或由以下组分构成: 蜡 15%~40%, 优选 20%~40%, 更优选 25%~40%; 阳离子表面活性剂 1%~10%, 优选 2%~8%, 更优选 2%~5%; 非离子表面活性剂 0.5%~5%, 优选 1%~5%, 更优选 1%~2%; 高碳醇 0.5%~5%, 优选 1%~5%, 更优选 1%~4%; 在一种优选的实施方式中, 本发明的乳液包括或由以下组分构成: 蜡 优选 , 更优选 ; 阳离子表面活性剂 , 优选 , 更优选 ; 非离子表面活性剂 , 优选 , 更优选 ; 高碳醇 优选 , 更优选 ; 水

在一种优选的实施方式中, 本发明的乳液包括或由以下组分构成: 石蜡 ;

蜂蜡 ;

棕榈蜡 ;

阳离子表面活性剂 , 优选 , 更优选 ; 非离子表面活性剂 , 优选 , 更优选 ; 高碳醇 优选 , 更优选 ; 余量的水

在一种优选的实施方式中, 本发明的乳液包括或由以下组分构成: 石蜡 ;

蜂蜡 ;

棕榈蜡 ;

阳离子表面活性剂 , 优选 , 更优选 ; 非离子表面活性剂 , 优选 , 更优选 ; 高碳醇 优选 , 更优选 ; 水 配制时, 将乳化剂溶于水中, 搅拌均匀。 蜡和水溶液分别预热至 80°C, 然后进入 微反应器体系进行混合制备。 本发明所使用的微反应器系统的模块如图 1所示。 微反应器系统包括导入导出模 块 1、 换热模块 2、 绝热模块 3、 混合器 4、 反应器 5、 测温探头 6。 换热模块 2用于对 进料进行加热, 对出料进行冷却。 导入导出模块 1用于微反应器系统的模块之间的无管连接。 反应物料从外部容器 进入微反应器, 需要借助导管和标准连接头。 除了标识流体流动方向的标志不同, 导 入和导出模块的设计相同 (la: 水相入口; lb: 疏水相入口; lc: 乳液出口)。 换热模块 2为同心管式结构, 流体在中心的管道内, 和套管内相互做轴向逆向流 动。 绝热模块 3 : 当所需连接的两个模块之间温度差别较大, 而且只允许两个模块之 间有很小的热传导时, 可采用绝热连接模块 3。 层叠式混合器 4利用反复分割与合并的工作原理对流体进行 合。 简单的说, 两 股流体被分割, 再合并后就形成四股流体。 此过程以层叠的方式再进行数次后, 流体 就被分割成很多股细流。 加上在此过程中产生的扩散作用和二次流动作 用, 就产生了 一种非常快速的混合过程。 反应器 5具有低流动阻力的曲折蜿蜒的反应管道 (例如总体积为 l lml)。 紧邻反 应管道的是通有热交换介质的管道, 保证精确的温度控制。 可以获得较大的反应体积 和更长的停留时间。 测温探头 6用于测定流体的温度, 并和电脑连接, 通过对电脑的控制实现对温度 的控制。 在一种优选的实施方式中, 水和蜡分别用 2个加料泵, 按照比例由泵加入到模块 微反应体系中, 设置热交换器内油温 80°C, 设置反应器温度, 当控制模块图表中的温 度显示器温度不再变化时, 收集产品, 得到阳离子蜡乳液。 优选地, 泵的流量在 2ml/min~20ml/min, 反应器温度 80~100°C。 阳离子乳化蜡性能指标: 白色乳状液, 固含量 30%~35%, pH: 4~6。 产品稳定性 为: 45°C下, 三个月外观无变化。 本发明另一方面涉及采用本发明的方法制备的 乳液。 优选地, 本发明的乳液是蜡乳液, 优选阳离子蜡乳液。 本发明另一方面涉及微反应器系统在制备乳液 中的用途。 本发明另一方面涉及一种皮革护理乳液或皮革 涂饰乳液, 包含:

(i) 根据本发明的方法得到的乳液; (ii) 其他皮革涂饰助剂。 优选地, 涂饰助剂选自聚氨酯乳液、聚丙烯酸乳液、硝 化棉乳液中的一种或多种。 本发明另一方面涉及本发明的皮革护理乳液或 皮革涂饰乳液在涂覆皮革制品中的 用途。 本发明另一方面涉及本发明的皮革护理乳液或 皮革涂饰乳液在护理皮革制品中的 用途。 微反应器工艺在应用中有以下优点:

(I) 尺寸减小带来的优势

1 . 线尺寸减小: 随着线尺寸的减小, 一些物理量的梯度很快增加, 例如温度 梯度, 压力梯度, 浓度梯度以及密度梯度等, 导致传质、 传热推动力增加, 从而扩大 了单位体积或面积的扩散通量。 如传热系数大大增加。

2. 面积体积比的增加: 比表面积的增加除了可以强化传热外, 也可以强化 反应过程

3. 体积减小: 由于线尺寸的减小, 微反应器的体积急剧减小, 甚至可以小 到几微升。 当将一个大规模的间歇过程用连续的微型设备 来代替, 这种差别就更加明 显了。 反应时间大大缩短, 且大大提高了设备的安全性反应过程的选择性 。

(II) 模块化增加带来的优势

1 . 微反应器(系统)一个重要特点是其基本模块 可以并联操作, 即物料通过公共 进料管道分别进入多个微结构模块的通道内, 因此微反应器的处理能力可以通过增加 功能模块的数目来提高, 而传统的反应器则需要通过逐级放大反应设备 来实现, 所以 大大提高了生产的灵活性。 2. 由于这种模块化系统, 可以很快很方便的拆卸和组装, 所以可以根据工艺调整 模块的搭配, 使实验或生产快速低成本的筛选和优化工艺。

(III) 应用在制备阳离子蜡乳液中, 反应时间短, 原料用量少, 产品质量好。 起 到节约成本的作用。 ( 1 ) 高效混合 微反应器体系中的微通道尺寸在亚微米到亚毫 米数量级, 混合均匀, 形成的乳液 粒子小, 乳液体系稳定;

(2) 高效传热 由于微反应器体系的通道非常小, 在经过换热模块时, 溶液被分割成许多空间尺 寸相当小的子流体, 这些子流体的雷诺数较低, 流体多表现为层流, 传热效果好;

(3 ) 高效控制 微反应器体系的反应物有加料泵打入反应体系 , 通道小, 流体速率差异小;

(4) 连续性 用微反应器体系可以连续反应, 并且整个体系的温度压力由电脑控制, 从而得到 更稳定的产品。 不受理论的限制, 据信微反应器方式制备的乳液, 由于是油相和水相在高速碰撞 情况下制备的乳液, 其乳液粒子非常小, 除了有利于乳液稳定外, 由于其粒子小, 部 分油、 蜡更容易渗入皮内部, 使皮革更加柔软。 由于其乳液稳定, 在操作中可以减少 约 20-30%的乳化剂用量, 一方面降低成本, 更重要的是增加了皮革的许多物理性能如 柔软, 耐湿擦, 通透性。 本发明选用微反应器技术制备阳离子蜡乳液, 用少量的乳化剂和助剂制备出了稳 定和性能好的产品。 实施例

(I) 试剂与设备 (A) 疏水性成分 (AO 蜡

(all ) 石蜡, 购自中国石油化工集团公司; (al2) 蜂蜡, 购自河北东光公司; (al3 ) 棕榈蜡, 购自 FONCEPI公司 (巴西); (A2) 高碳醇

(a21 ) 十六醇, 购自无锡东泰化工公司; (a22) 十八醇, 购自无锡东泰化工公司; (C) 乳化剂

(C1 ) 阳离子表面活性剂 (cll ) 阳离子烷基多糖苷, 购自河南省道纯化工技术有限公司;

(cl2)十六醇聚氧乙烯醚基二甲基辛烷基氯化 , 购自河南省道纯化工技术有限 公司;

(cl3 ) 十二醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵, 购自河南省道纯化工技术有限公司; (C2) 非离子表面活性剂 (c21 ) Span 20, 购自 CRODA;

(c22) Span 60, 购自 CRODA;

(c23 ) 脂肪醇聚氧乙烯醚, 购自罗地亚 (飞翔) 公司。 微反应器系统: 购自拜耳 -埃尔费尔德微技术公司。 (II) 乳液制备 实施例 1 将 18g石蜡, 4g蜂蜡, 4g棕榈蜡, lg Span 20和 lg十六醇放入烧杯,加热至 80°C 熔化, 搅拌均匀。 将 5g阳离子烷基多糖苷溶于 65g水, 加热至 80°C。 设置油性物料 进料泵的流量为 3.5ml/min, 设置水性物料进料泵的流量为 8ml/min。 设置加热换热模 块油浴温度为 90°C, 冷却换热模块通冷凝水。 反应器模块加热油浴设置为 90°C。 等 温度升至设定温度时, 同时开启两个进料泵。待温度模块显示温度到 达反应温度 80°C 时, 即可从出口收集阳离子蜡乳液成品。 阳离子乳化蜡性能指标: 白色乳状液,固含量 33.7%, PH: 4.5。产品稳定性, 45°C, 三个月外观无变化。 实施例 2 将 14g石蜡, 6.5g蜂蜡, 6.5g棕榈蜡, 1.5g Span 60和2g十八醇放入烧杯, 加热 至 80°C熔化,搅拌均匀。将 8g十六醇聚氧乙烯醚基二甲基辛烷基氯化铵溶 70g水, 加热至 80°C。 设置油性物料进料泵的流量为 5.4ml/min, 设置水性物料进料泵的流量 为 12ml/min。 设置加热换热模块油浴温度为 100°C, 冷却换热模块通冷凝水。 反应器 模块加热油浴设置为 ioo°c。 等温度升至设定温度时, 同时开启两个进料泵。 待温度 模块显示温度到达反应温度 90°C时, 即可从出口收集阳离子蜡乳液成品。 阳离子乳化蜡性能指标: 白色乳状液,固含量 35.5%, PH: 5.0。产品稳定性, 45°C, 三个月外观无变化。 实施例 3 将 8g石蜡, 8g蜂蜡, 8g棕榈蜡, 2g Span 20和 3.5g十八醇放入烧杯,加热至 80°C 熔化,搅拌均匀。将 7.5g十二醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵溶于 70g水,加热至 80°C。 设置油性物料进料泵的流量为 6.7ml/min,设置水性物料进料泵的流量为 15ml/min。设 置加热换热模块油浴温度为 110°C, 冷却换热模块通冷凝水。 反应器模块加热油浴设 置为 110°C。 等温度升至设定温度时, 同时开启两个进料泵。 待温度模块显示温度到 达反应温度 ioo°c时, 即可从出口收集阳离子蜡乳液成品。 阳离子乳化蜡性能指标: 白色乳状液,固含量 34.6%, PH: 4.7。产品稳定性, 45°C, 三个月外观无变化。 实施例 4 将 10g石蜡, 6g蜂蜡, 6g棕榈蜡, 2.5g Span 60和 2g十六醇放入烧杯, 加热至

80°C熔化, 搅拌均匀。 将 6g十二醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵溶于 65g水, 加热至 80°C。 设置油性物料进料泵的流量为 5.4ml/min, 设置水性物料进料泵的流量为 12ml/min。 设置加热换热模块油浴温度为 110°C, 冷却换热模块通冷凝水。 反应器模 块加热油浴设置为 iio°c。 等温度升至设定温度时, 同时开启两个进料泵。 待温度模 块显示温度到达反应温度 100°C时, 即可从出口收集阳离子蜡乳液成品。 阳离子乳化蜡性能指标: 白色乳状液,固含量 33.3%, PH: 5.3。产品稳定性, 45°C, 三个月外观无变化。 实施例 5 将 12g石蜡, 5g蜂蜡, 5g棕榈蜡, 2g脂肪醇聚氧乙烯醚和 3g十八醇放入烧杯, 加热至 80°C熔化,搅拌均匀。将 6g十六醇聚氧乙烯醚基二甲基辛烷基氯化铵溶 65g 水, 加热至 80°C。 设置油性物料进料泵的流量为 6.7ml/min, 设置水性物料进料泵的 流量为 15ml/min。 设置加热换热模块油浴温度为 100°C, 冷却换热模块通冷凝水。 反 应器模块加热油浴设置为 100°C。 等温度升至设定温度时, 同时开启两个进料泵。 待 温度模块显示温度到达反应温度 90°C时, 即可从出口收集阳离子蜡乳液成品。 阳离子乳化蜡性能指标: 白色乳状液,固含量 33.7%, PH: 5.1。产品稳定性, 45°C, 三个月外观无变化。 比较例 1 将 18g石蜡, 4g蜂蜡, 4g棕榈蜡, lg Span 20和 lg十六醇放入烧杯,加热至 80°C 熔化, 搅拌均匀。 将 5g阳离子烷基多糖苷溶于 65g水, 加热至 80°C。 剧烈搅拌下, 将油相滴加入水相中, 30min内加完, 同时升温至 80°C并在此温度下保温 lh。 降温, 停止搅拌即得到阳离子蜡乳液。 阳离子乳化蜡性能指标: 白色乳状液, 固含量 33.7%, PH: 4.65。 产品稳定性, 45°C, 一个星期后分层。 比较例 2 将 14g石蜡, 6.5g蜂蜡, 6.5g棕榈蜡, 1.5g Span 60和2g十八醇放入烧杯, 加热 至 80°C熔化,搅拌均匀。将 8g十六醇聚氧乙烯醚基二甲基辛烷基氯化铵溶 70g水, 加热至 80°C。 剧烈搅拌下, 将油相滴加入水相中, 30min 内加完, 同时升温至 90°C 并在此温度下保温 lh。 降温, 停止搅拌即得到阳离子蜡乳液。 阳离子乳化蜡性能指标: 白色乳状液,固含量 35.6%, PH: 5.0。产品稳定性, 45°C, 一个星期后分层。 比较例 3 将 8g石蜡, 8g蜂蜡, 8g棕榈蜡, 2g Span 20和 3.5g十八醇放入烧杯,加热至 80°C 熔化,搅拌均匀。将 7.5g十二醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵溶于 70g水,加热至 80°C。 剧烈搅拌下, 将油相滴加入水相中, 30min内加完, 同时升温至 100°C并在此温度下 保温 lh。 降温, 停止搅拌即得到阳离子蜡乳液。 阳离子乳化蜡性能指标: 白色乳状液,固含量 34.6%, PH: 4.7。产品稳定性, 45°C, 一个星期后分层。 比较例 4 将 10g石蜡, 6g蜂蜡, 6g棕榈蜡, 2.5g Span 60和 2g十六醇放入烧杯, 加热至 80°C熔化, 搅拌均匀。 将 10g十二醇聚氧乙烯醚基三甲基氯化铵溶于 65g水, 加热至 80°C。 剧烈搅拌下, 将油相滴加入水相中, 30min内加完, 同时升温至 100°C并在此 温度下保温 lh。 降温, 停止搅拌即得到阳离子蜡乳液。 阳离子乳化蜡性能指标: 白色乳状液, 固含量 36.0%, PH: 5。产品稳定性, 45°C, 三个月外观无变化。

(III) 性能测试 ( 1 ) 稳定性测试 将根据上述实施例和比较例制备的产品放置在 45°C的环境下, 观测其外观变化。

(2) 涂覆性能测试 先按下列配比配置混合物, 每英尺皮上辊涂 4g, 干燥, 50份上述乳液; 400份聚氨酯乳液。 然后测试皮革的软度、 通透性和干湿擦。 皮革的软度采用 ST300软度仪进行测定。 它所测的数值介于 0-9之间, 相同孔径 下, 数值越大, 代表所测的皮越软。 皮革的通透性通过目测判断打分 (1-5分), 5=非常好; 4=好; 3=—般; 2=不好; 1=差。 皮革的干擦性能和湿擦性能采用 GB/T4689.20 (或 IS011644) 测定: 耐磨擦次数 越高性能越好。 对上述实施例和比较例的产品的涂覆皮革性能 进行测试。 测试结果示于表 1中。 表 1

由表中数据可以看出, 本发明的方法制备的实施例 1至 5的乳液在乳化剂和助剂 用量较少的情况下, 获得了优异稳定性。 另外, 采用本发明的乳液所涂覆的皮革, 柔 软好, 耐湿擦性好, 外观美观, 通透性好。 而采用常规方法的比较例 1至 3, 用较少的乳化剂无法制备出稳定乳液产品。 而 比较例 4虽然能够制备出乳液, 但需要大量的乳化剂, 制备中会引起大量的气泡不利 于生产加工, 同时也增加了生产成本。 另外, 比较例 4乳液所涂覆的皮革, 耐湿擦性 较差, 柔软性较差, 通透性不好。 当然, 本发明还可有其他具体实施方式, 以上仅为本发明的优选实施方式, 并非 用来限定本发明的保护范围; 在不背离本发明精神的情况下, 本领域普通技术人员凡 是依本发明内容所做出各种相应的变化与修改 ,都属于本发明的权利要求的保护范围。