一种乳化剂组合物及其使用方法与流程
本发明属于乳化剂领域,具体地,涉及一种乳化剂组合物及其使用方法。
背景技术:
1、乳化剂用于降低油水两相界面张力,使乳液产生一个热力学更稳定的系统。乳化剂分子吸附在油水界面形成的界面层的物理化学性质在很大程度上决定了乳液的稳定性和功能性。界面的厚度、密度和流变性取决于被吸附乳化剂分子的分子尺寸、填充和相互作用。这些界面性质的差异对乳剂的物理稳定性有显著的影响。通常可以通过使用乳化剂的组合来控制界面层的厚度、填充和流变性。不同基团大小的小分子表面活性剂的混合物可以改变界面的最佳曲率,从而影响乳液的形成和稳定性。乳化剂的一些组合在油水界面上相互作用,改变界面性质(如电荷、厚度和流变性)。
2、现有的乳化剂存在稳定性差(难以实现长时间、酸性体系下稳定乳液)的问题;因此,乳液通常通过大量的乳化剂来稳定(用量大)。另外,由于乳化剂对温度的敏感性以及其在储层岩石上的高吸附性,导致它们稳定的乳液作为一种提高采原油收率的流体在使用过程中受到许多限制。再者,部分石油基乳化剂还存在一定的污染问题。虽然目前已经开发出一些环境友好型乳化剂,如改性纤维素、改性淀粉等,用于稳定乳液,但由于改性技术复杂、稳定能力不足,尚未得到广泛应用。
3、磷脂是一种特殊的天然小分子表面活性剂,作为乳化剂很大程度上取决于附着在甘油主链上的头基和尾基的性质。卵磷脂在食品和饮料中广泛应用,通常来源于植物、动物或微生物组织的细胞膜。天然卵磷脂分子中的脂肪酸链有饱和与不饱和两种,其中一个链可以通过化学或酶的方式去除,形成具有不同功能属性的成分。但是,卵磷脂的乳化性能对温度、ph、盐浓度敏感,60℃以上变为褐色,易水解,因此,由卵磷脂得到乳化剂稳定性较差。
技术实现思路
1、为了解决现有技术存在的上述问题,本发明提供一种乳化剂组合物及其使用方法,该乳化剂组合物以改性溶血卵磷脂为主要成分,通过加入非离子型乳化剂进行复配,进一步改进改性溶血卵磷脂的乳化性能,使得乳液稳定性显著提高,添加量降低。
2、为了实现上述目的,本发明的第一方面提供一种乳化剂组合物,所述乳化剂组合物包括改性溶血卵磷脂和非离子型乳化剂;
3、其中,以所述乳化剂组合物的总重量为基准,所述改性溶血卵磷脂的含量为50-95wt%,优选为60-85wt%;所述非离子型乳化剂的含量为5-50wt%,优选为15-40wt%。
4、本发明的第二方面提供一种乳液,所述乳液由所述的乳化剂组合物制备得到,优选地,由所述乳化剂组合物与油相、水相混合制得。
5、本发明的第三方面提供所述的乳化剂组合物的使用方法,以所述乳化剂组合物为有效组分,以油和水为溶剂,将所述有效组分与所述溶剂混合。
6、本发明的乳化剂组合物,使乳液的稳定性显著提高,提高了在酸性条件下乳化稳定性,同时使乳液具备一定的耐盐能力,对温度的适应性更强,可使用温度范围广,添加量更小。
7、本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
1.一种乳化剂组合物,其特征在于,所述乳化剂组合物包括改性溶血卵磷脂和非离子型乳化剂;
2.根据权利要求1所述的乳化剂组合物,其中,所述改性溶血卵磷脂为乙酰化改性溶血卵磷脂,优选为乙酰化试剂改性的溶血卵磷脂。
3.根据权利要求2所述的乳化剂组合物,其中,所述改性溶血卵磷脂由包括以下步骤的制备方法制得:
4.根据权利要求2或3所述的乳化剂组合物,其中,所述乙酰化试剂选自乙酸酐、丙酸酐、乙酸和马来酸酐中的至少一种;
5.根据权利要求3所述的乳化剂组合物,其中,所述碱选自氢氧化钠、氢氧化钾和碳酸氢钠中的至少一种;
6.根据权利要求3所述的乳化剂组合物,其中,所述干燥为真空干燥,所述干燥的条件使得脱水至水分为l%以下。
7.根据权利要求1所述的乳化剂组合物,其中,所述非离子型乳化剂选自蓖麻油酸甘油酯、甘油单油酸酯、辛癸酸三甘油酯、三庚酸甘油酯和1,2-油酸-3癸酸甘油酯中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的乳化剂组合物,其中,所述非离子型乳化剂由蓖麻油酸甘油酯和甘油单油酸酯组成,蓖麻油酸甘油酯和甘油单油酸酯的质量比为0.1~5:1,优选为0.5~3:1。
9.一种乳液,其特征在于,所述乳液由权利要求1-8中任意一项所述的乳化剂组合物制备得到,优选地,由所述乳化剂组合物与油相、水相混合制得。
10.权利要求1-8中任意一项所述的乳化剂组合物的使用方法,其特征在于,以所述乳化剂组合物为有效组分,以油和水为溶剂,将所述有效组分与所述溶剂混合。
11.根据权利要求10所述的使用方法,其中,以有效组分和溶剂的总重量为基准,所述有效组分的用量为2~5wt%,优选为2.5~3.5wt%,所述油的用量为25~30wt%,优选为25~28wt%,余量为水。
12.根据权利要求10所述的使用方法,其中,所述油选自白油、正十四烷、正十六烷、正辛烷、二甲苯、矿物轻质油和重质油中的至少一种。
13.根据权利要求10-12中任意一项所述的使用方法,其中,所述使用方法包括如下步骤:
14.根据权利要求13所述的使用方法,其中,所述磁力搅拌的转速为200-300r/min,时间为1-10min。
15.根据权利要求13所述的使用方法,其中,所述油相和水混合条件包括:搅拌转速为8000-12000rpm,优选为8000-10000rpm,搅拌时间为2-10min,优选为2-5min,共搅拌均质2-5次,优选为2-3次,每次搅拌相隔时间2-10min,优选为2-5min。
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