Стеараты С17Н35COONa в Минске

Стеарат натрия С17Н35COONa — технические характеристики и применение

Стеарат натрия (натриевая соль стеариновой кислоты, формула С17Н35COONa) — анионное поверхностно-активное вещество, относящееся к группе щелочных металлических мыл. В промышленных условиях получают нейтрализацией стеариновой кислоты гидроксидом натрия либо прямым взаимодействием триглицеридов с щелочью. Продукт представляет собой белый или слегка кремовый порошок с температурой плавления 245–255 C, растворимый в горячей воде, этаноле и гликолях, нерастворимый в холодной воде и большинстве органических растворителей.

Физико-химические показатели

Ключевые параметры стеарата натрия определяют его поведение в технологических процессах. Число омыления находится в диапазоне 196–211 мг КОН/г, температура каплепадения — 210–220 C. Насыпная плотность порошковой формы составляет 0,15–0,25 г/см, что необходимо учитывать при дозировании в смесительное оборудование. pH 1%-ного водного раствора — 9,5–10,5, что обеспечивает щелочную реакцию среды в технологических ваннах.

Технологические функции в производственных процессах

В процессах эмульсионной полимеризации стеарат натрия выступает в роли первичного эмульгатора для стирол-бутадиеновых, акриловых и винилацетатных латексов. Критическая концентрация мицеллообразования (ККМ) составляет 1,2–2,3 г/л при 25 C, что обеспечивает стабильность полимеризационной системы при концентрациях 1–3% от массы мономера. Размер образующихся мицелл — 3–5 нм, что позволяет получать латексы с диаметром частиц 80–150 нм.

В производстве резинотехнических изделий стеарат натрия применяется как технологическая смазка при каландровании и шприцевании резиновых смесей. Добавка в количестве 0,5–2 мас. ч. на 100 мас. ч. каучука снижает адгезию смеси к валкам каландра и головке червячной машины, предотвращает подвулканизацию и улучшает съём готовых изделий с пресс-форм. Эффективность обусловлена образованием на поверхности резиновой смеси мономолекулярного слоя с низким коэффициентом трения.

Отрасли применения

• Производство синтетических латексов и водно-дисперсионных красок — стабилизация эмульсий, контроль размера частиц
• Резинотехническая промышленность — антиадгезив, технологическая смазка при вулканизации
• Производство твёрдых смазочных материалов — загуститель пластичных смазок, работающих при температурах до 150 C
• Косметическая и фармацевтическая отрасли — загуститель кремов, эмульгатор типа масло-в-воде
• Производство полимерных композиций — внешняя смазка для ПВХ-компаундов, снижение прилипаемости расплава
• Строительная химия — гидрофобизатор для цементных смесей, пеногаситель в сухих строительных смесях

Особенности дозирования и совместимость

При введении стеарата натрия в полимерные композиции на двухшнековых экструдерах необходимо учитывать его температуру плавления 245–255 C, что выше температур переработки большинства термопластов (180–230 C). В таких условиях стеарат натрия остаётся в твёрдофазном состоянии и выполняет функцию внешней смазки, снижая крутящий момент на шнеках на 15–25%. Для достижения равномерного распределения рекомендуется вводить продукт на стадии сухого смешения с последующей гомогенизацией в расплаве.

Совместимость стеарата натрия с другими компонентами рецептур ограничена присутствием поливалентных катионов. Ионы кальция, магния, цинка и алюминия вызывают образование нерастворимых стеаратов, что приводит к потере эмульгирующей способности и выпадению осадка. Поэтому при использовании в водных системах необходимо контролировать жёсткость воды и исключать контакт с солями поливалентных металлов. В резиновых смесях, содержащих оксид цинка, стеарат натрия частично переходит в стеарат цинка, который выполняет функцию активатора вулканизации.

Условия хранения и безопасности

Стеарат натрия гигроскопичен, при хранении в условиях повышенной влажности возможно комкование и снижение сыпучести. Рекомендуется хранить продукт в сухих складских помещениях при температуре не выше 30 C в закрытой таре, исключающей контакт с атмосферной влагой. Гарантийный срок хранения — 12 месяцев с даты изготовления. Продукт относится к малоопасным веществам (4-й класс опасности по ГОСТ 12.1.007), не горюч, не взрывоопасен. При нагреве выше 300 C разлагается с выделением паров стеариновой кислоты и оксидов углерода.

Вопросы и ответы