研究背景
硬脂酸鈷，又稱十八酸鈷，是一種化學式為C36H70CoO4的有機化合物，外文名稱為Cobalt stearate。常溫常壓下，硬脂酸鈷主要表現為紫色顆?；蛐∏驙罟腆w，可溶于乙醚而不溶于水。硬脂酸鈷主要用作橡膠粘合促進劑，在輪胎制備技術領域起到非常重要的作用，其可以有效的促進橡膠與鍍銅鋼絲簾線的粘合。作用機制在于橡膠中的硫與黃銅中的銅發(fā)生化學反應，生成硫化銅和硫化亞銅，其中只有硫化亞銅才能與橡膠的雙鍵繼續(xù)反應，使二者具有良好的粘合性能，硬脂酸鈷中的鈷容易從鹽分子[(RCOO)2CO]中離解出來，對粘合界面層中硫化亞銅和硫化鋅的生成起到催化和控制反應速率的作用，使之生成適量的硫化亞銅，從而促進橡膠與鍍銅鋼絲簾線的粘合[1]。
合成方法
硬脂酸鈷的合成方法包括如下步驟：
步驟1：將硬脂酸加熱升溫至80-100℃，至完全熔融，體系為液態(tài)，然后向體系內加入氫氧化鈷，硬脂酸和氫氧化鈷的添加量摩爾比為2:1；之后分兩階段進行保溫反應：第一階段，保持反應溫度為100-140℃，反應時間為1-3h；第二階段，保持反應溫度為160-200℃，反應時間為2-4h；反應結束后得到含硬脂酸鈷和水的混合相。
步驟2：將步驟1所得混合相進行減壓蒸餾，除去副產物水，得到固相硬脂酸鈷產品。
上述合成方法沒有引入有機溶劑，從而避免了有機蒸汽污染環(huán)境的問題，還避免了有機溶劑回收利用過程中的能源消耗，節(jié)約了生產成本，提高了經濟效益[1]。
應用
硬脂酸鈷是一種工業(yè)應用價值極高的化學物質，在多種領域均有重要應用。例如，其與高密度聚乙烯，聚酚氧樹脂，聚苯胺，氯化石油脂，滑石粉，氫化蓖麻油，蓖麻油酸鋅，蓖麻油酸鋇，重鈣粉等按照一定重量比例混合可制備得到一種聚酚氧樹脂增強聚乙烯電纜料。采用聚酚氧樹脂增強聚乙烯，可以顯著提高其力學性能，使制得的聚乙烯電纜料強度高，韌性好，添加的聚苯胺，氫化蓖麻油等成分，可以改善聚乙烯電纜料的耐腐蝕性，耐油性和耐熱老化性[2]。另外，硬脂酸鈷與煙片膠，氯丁橡膠，丁苯橡膠，精細再生膠炭黑N660，輕質碳酸鈣，陶土，防老劑4010NA，防老劑BLE，促進劑N,N-二異丙基-2-苯并噻唑次磺酰胺，氧化鋅等復配可得一種高粘合力橡膠/鍍銅鋼材復合膠。其能夠增加橡膠和鍍銅鋼材之間的粘合力，克服橡膠和鍍銅鋼材脫層的現象，保證產品質量和使用壽命[3]。
顏料領域則公開了一種具有水汽致變色性能的藍色色調劑的制備方法，目標產品由以下組分的材料制備：苯乙烯丙烯聚合類樹脂60～70份，聚酯纖維13～18份，蠟3～6份，藍色顏料4～7份，電荷控制劑1～3份，氣相二氧化硅1～3份，二氧化鈦0.5～2份，MXene型碳化鈮2～5份，硬脂酸鈷3～6份。將上述物料進行預混合，混煉，冷卻，粗粉碎，氣流粉碎，球形化處理，外添加混合，最后進行過篩和包裝制備出色調劑產品。該發(fā)明在色調劑中加入水汽致變色材料，配制成墨粉后，在不影響打印效果的同時使墨粉具有遇水發(fā)生顏色變化的性能。配置成打印墨粉后，打印機打印文字清晰，廢粉量少，且可檢測環(huán)境中的水汽致含量[4]。
最后，硬脂酸鈷還可用于三價鉻黑鋅鈍化液的制備，其與三價鉻化合物，硝酸鈷，氯化鈉和水玻璃等通過一定反應過程制備得到目標產物。采用三價鉻化合物為主要原料，完全不含六價鉻化合物，符合國家安全環(huán)保的理念，其制備方法簡單，制備成本低，所得三價鉻黑鋅鈍化液使用方便，常溫鈍化，鈍化效率高，所得黑色鈍化膜表面光滑，致密性好，結合力強，膜層的耐磨，耐蝕性強，可廣泛應用于鍍鋅金屬的表面鈍化，效果持久，值得推廣[5]。
參考文獻
[1]王慶振,馬松,王才朋,等.一種硬脂酸鈷的合成方法:CN201911093630.7[P].
[2]周先強.一種聚酚氧樹脂增強聚乙烯電纜料及其制備方法:CN201611100203.3[P].
[3]徐云慧,王艷秋,李培培,等.一種高粘合力橡膠/鍍銅鋼材復合膠及其制備方法.CN201910123861.1.
[4]朱決.一種具有水汽致變色性能的藍色色調劑及其制備方法:CN202111506961.6[P].
[5]韓成喜.一種三價鉻黑鋅鈍化液的制備方法:CN201710208684.8[P].