微粉蠟在涂料中的應(yīng)用研究

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1、微粉蠟在涂料中的應(yīng)用研究摘要：本文報(bào)告了高分子蠟及聚乙烯微粉蠟在涂料中的應(yīng)用，介紹了應(yīng)用中的注意事項(xiàng)還對(duì)涂料市場(chǎng)進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞：聚乙烯蠟，微粉蠟，涂料，應(yīng)用，展望引言在聚乙烯生產(chǎn)過程中，會(huì)產(chǎn)生少量的低聚物即低相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯，又稱高分子蠟簡稱聚乙烯蠟。因其優(yōu)良的耐寒性、耐熱性、耐化學(xué)性和耐磨性而得到應(yīng)泛的應(yīng)用。正常生產(chǎn)中，這部分蠟作為一種添加劑可直接加到聚烯烴加工中，它可以增加產(chǎn)品的光譯和加工性能。高分子蠟是炸藥良好的鈍感劑，同時(shí)也可作塑料、顏料的分散潤滑劑，瓦楞紙防潮劑，熱熔粘合劑及地蠟，汽車美容蠟等。高分子蠟是一種無毒

2、、無味、無腐蝕、白色或略帶微黃的固體，相對(duì)分子質(zhì)量為1800-8000。具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，在室溫下抗溫性、耐藥性和電氣性優(yōu)異，應(yīng)用范圍比較廣，可作為氯化聚乙烯的原料、塑料的改性劑，紡織品的涂布劑以及改善原油和燃料油粘性的添加劑。[1-2]國外低相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯的應(yīng)用很廣，需求量較大。日本每年生產(chǎn)約3000t，售價(jià)比普通的樹脂高一倍左右。國內(nèi)雖然啟步較晚但需求量也在逐年增加，主要生產(chǎn)廠家有上海金山，南京揚(yáng)子和北京化工大學(xué)等。高分子蠟在涂料中的應(yīng)用及作用機(jī)理涂料用蠟主要以添加劑的形式加入，蠟類添加劑一般以水乳液形式存在，最初是

3、用于改善涂膜的表面防擴(kuò)性能。主要包括提高涂膜的平滑性、抗劃性以及改善防水性。此外，它還可以影響涂料的流變性能，它的加入可以使金屬閃光漆中鋁粉這類的固體顆粒的取向變得均勻。在無光漆中它可以作為消光劑，根據(jù)其粒徑和粒徑分布，蠟類添加劑的消光效力也各不相同。因此，蠟添加劑即有適于有光漆的也有適用于無光漆的。微晶化改性聚乙烯蠟，可用于改善水性工業(yè)涂料的表面性質(zhì)。如Ffka-906，加入后平滑性、抗粘連性、抗劃傷性及消光作用都有加強(qiáng)，而且可以有效抑制顏料沉淀。添加量為0.25%-2.0%。[8]1應(yīng)用方式蠟的使用方法常見的有四種：1、熔融

4、法：以溶劑在密閉、高壓的容器下加熱熔融，然后在適當(dāng)?shù)睦鋮s條件下出料，獲得成品；缺點(diǎn)是質(zhì)量不易控制，操作成本高且危險(xiǎn)，同時(shí)某些蠟并不適用這種方法。2、乳化法：可得又細(xì)又圓的粒子，適用于水性系統(tǒng)，但所加入的表面活性劑會(huì)對(duì)涂膜的耐水性造成影響。3、分散法：將蠟加入樹蠟/溶液中，利用球磨機(jī)、滾筒或其他分散設(shè)備分散；缺點(diǎn)是難獲得高質(zhì)量的產(chǎn)品，且成本高。4、微粉化法：微粉化的方式可采用噴射微粉機(jī)（Jet-Microniser）或微粉/分級(jí)機(jī)（Microniser/Classifier）生產(chǎn)工藝，即是利用粗臘在高速狀態(tài)下相互間激烈碰撞后逐漸碎

5、裂成微粒狀，然后再由離心離心力作用，在失重下被吹逸出來收集而得。此為目前應(yīng)用最多的制造方法。雖然蠟的使用方法頗多，但仍以微粉化蠟為最多，而市面上微粉化臘的種類繁多，且各制造廠家生產(chǎn)工藝也均有差異，使得各廠微粉化蠟的粒徑分布，相對(duì)分子質(zhì)量、密度、熔點(diǎn)、硬度等性質(zhì)均有些差異。聚乙烯蠟的制造，一般有高壓、低壓聚合法；其中高壓法的制得的聚乙烯蠟帶支鏈，密度與熔融溫度均較低，而低壓法則可制得直鏈的低比重的臘；PE臘有各種不同的密度，例如同為低壓法制得的非極性PE蠟而言，通常低密度者（低支鏈、高結(jié)晶度）較堅(jiān)硬，有較佳的耐磨損及抗創(chuàng)痕性，但在

6、滑性及降低摩擦系數(shù)上則稍差。[3]2蠟在涂料中的特點(diǎn)與機(jī)理蠟的種類繁多，而其展現(xiàn)在涂膜的形態(tài)我們大致可分成下列三種：1、起霜效果：例如選用的蠟的熔點(diǎn)低于烘烤溫度時(shí)，由于蠟在烘烤時(shí)熔融成液態(tài)，成膜冷卻后，即在涂面上形成似霜的薄層。2、球軸效果：此效應(yīng)在于蠟由其本身的粒徑大小與涂層膜厚相近，甚至大一些，而顯露在外，使得臘的耐刮、防擦傷性能可以顯現(xiàn)。3、漂浮效應(yīng)：不論蠟的粒子形態(tài)，蠟在成膜過程中漂移至涂膜表面均勻的分散開來，使得涂膜最上層有蠟的保護(hù)，顯現(xiàn)蠟的特點(diǎn)。3蠟在涂膜中所提供的特點(diǎn)1、耐磨、防刮傷、防擦傷：蠟分布在涂膜中借此保護(hù)

7、涂膜、防止刮傷、微粉蠟在涂料中的應(yīng)用研究:擦傷并提供耐磨損性；譬如集裝箱涂料、木器涂料、裝飾涂料等均需此功能。2、控制磨擦系數(shù)：通常利用它的低摩擦系數(shù)，提供涂膜優(yōu)異的滑度，同時(shí)因不同種類的蠟而有特殊絲綢柔和的觸感。3、耐化學(xué)品性：由于蠟的安定性而能賦予涂膜更佳的耐水，耐鹽水噴霧等性能。4、防止貼合：避免涂裝物或被印刷物有回粘、貼合現(xiàn)象。5、控制光澤度：選擇適當(dāng)?shù)南?，依不同添加量而有不同的消光效果?、防止二氧化硅等硬結(jié)沉積，增加涂料儲(chǔ)存安定性。7、防止金屬刮痕（AntiMetalMarking）：尤其在印罐涂料，除了提供良好的加

8、工性，更可以起到保護(hù)印罐儲(chǔ)存物的儲(chǔ)存安定。2、聚乙烯微粉蠟的研究微粉技術(shù)是近10年發(fā)展起來的一項(xiàng)高新技術(shù)，一般把粒徑小于0.5μm的粒子稱為超微粒子20μm以下的稱為微粒子，超微粒子的集合體稱為超微粉體。高分子微粒制備主要有了3種途徑：一是由粗粒子出發(fā)，用機(jī)械粉