их вуглеводнів, які визначають основні властивості емульсії - забезпечення захисту матеріалів від впливу вологи та інших атмосферних і мікробіологічних агентів. Нафтові воски можуть містити від 16 до 40 вуглецевих атомів в молекулі, тобто у виробництві воскових емульсій можна використовувати як середні і важкі нафтові воски, також і микрокристаллические воски, що містять більше число вуглецевих атомів в молекулі.
Гидрофобность восків безпосередньо пов'язана з вмістом нормальних парафінів. Присутність изопарафинов, циклопарафинов або алкилароматических вуглеводнів знижує гідрофобний дію воску. Тому високоочищені парафіни, що містять головним чином нормальні прямоцепочечние алкани, переважні для отримання відносно високого ступеня гідрофобності. Також встановлено, що такі високоочищені парафіни мають властивість «ламкості». Відомо, що високопарафіністие вуглеводні важче емульгуючі у водно-воскові емульсії, ніж розгалужені або циклічні вуглеводні. І більш схильні до руйнування структури під дією сили (або напруги зсуву), створюваної перемішуючим пристроєм. Вказану схильність до руйнування під механічним впливом пов'язують зі складом вуглеводневої фази,?? ісперсние фази великого молекулярного ваги з високим вмістом парафінів володіють меншою здатністю чинити опір руйнуванню від механічного впливу. Цей недолік можна знизити введенням петролатума в суміш восків в такому співвідношенні, щоб використовуваний віск мав температуру плавлення 45-55 ° С. При цьому більш низька температура плавлення не забезпечує необхідних водовідштовхувальних властивостей, а використання восків з більш високою температурою плавлення ускладнює процес емульгування. Бажано також використовувати віск з низьким вмістом олії [0,5-1,0% мас.], Оскільки більш високий вміст може призводити до значного пенообразованию
Дисперсная фаза воскової емульсії крім нафтових восків може також містити синтетичні, такі як високомолекулярні полиолефини й віск Фішера-Тропша.
Таким чином, нафтової віск є основним компонентом дисперсної фази воскової емульсії, його кількість зазвичай складає не менше 85% мас. і тому саме його характеристикам приділяється основна увага при підборі емульгатора для утворення стабільної емульсії.
Емульгатори, що у процесах стабілізації системи «нафтової віск/вода»
Воскові емульсії є нестабільні колоїдно-дисперсні системи, схильні до руйнування шляхом розшарування, утворення осаду або твердої кірки на поверхні. Тому для утворення стійкої воскової емульсії і збереження її властивостей у часі, необхідно використовувати емульгатори, зокрема, поверхнево-активні речовини.
При виробництві воскових емульсій як емульгаторів використовують аніонні, катіонні і неіоногенні поверхнево-активні речовини, а також їх суміші.
Аніонні ПАР - це дифільні органічні сполуки, які, діссоцііруя у воді, утворюють аніон з довгим вуглеводневим радикалом носієм поверхневої активності, катіон при цьому не є поверхнево-активною. До числа основних аніонних поверхнево-активних речовин відносяться:
мила RCOONa, RCOOK;
алкілсульфати і алкілфосфати;
алкіларілсульфонати (найчастіше алкілбензолсульфонати):
алкилсульфонати і алкілфосфонати;
алкілсульфосукцінати
алкілетоксісульфати і алкілетоксіфосфати
У виробництві воскових емульсій серед аніонних емульгаторів найбільшого поширення знайшли алкілсульфоновие, алкілбензолсульфоновие і оксіалкілірованние жирні кислоти та їх солі, зокрема натрієва сіль олеїнової кислоти і лаурилсульфат натрію, а також натривая сіль лігносульфоновиє кислоти, що має торгову назву POLYPON H.
Катіонні ПАР - це дифільні органічні сполуки, які, діссоцііруя у воді, утворюють розвинений поверхнево-активний катіон; аніон при цьому не є поверхнево-активною. До них відносяться:
аліфатичні і ароматичні первинні, вторинні і третинні аміни та їх солі;
четвертинні амонійні солі, у тому числі солі піридинових підстав;
оксиди теоретичних амінів.
Катіонні емульгатори, використовувані у виробництві воскових емульсій, в основному представлені сполуками алканоламіни, алкіламінів, поліоксіалкіламінов і амідів, що утворюються при взаємодії амінів з жирними кислотами високої молекулярної маси, а також амінсодержащіх сполук, що мають структурну групу
де N і N - заміщають групи -NH2, -NHCH3, -NHC2H5, -CH3.
Наголошується, що для приготування термічно стабільної емульсії як емульгатора використовували солі полікарбонових кислот в суміші з воскорастворімим...