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聚乙烯蠟是指聚合度較低的低分子量聚乙烯，外觀為白色或淡黃色的蠟狀薄片或者粉末，是塑料、涂料、油漆、油墨等行業(yè)的常用加工助劑，主要用作顏料分散劑、加工脫模劑、潤滑劑以及油漆消光劑等等。

聚乙烯蠟的常用使用方法有水乳化法和直接共混使用等，但是聚乙烯蠟微粉化后使用，由于粒度細(xì)、分布窄、質(zhì)量均勻，因此具有較大的比表面積、較高的表面活性、較快的溶解（熔融）速度和化學(xué)反應(yīng)速度，可以擴(kuò)大聚乙烯蠟的使用范圍和提高其作為助劑的效果。

一般將聚乙烯蠟微粉化的方法是機(jī)械粉碎法、氣流粉碎法和溶劑沉淀法及噴霧干燥法。

采用噴霧干燥法較其他方法具有能耗低、投入少、產(chǎn)品顆粒度好等優(yōu)點(diǎn)。

1聚乙烯蠟的發(fā)展歷史

隨著材料科學(xué)和化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，材料加工已經(jīng)尤為化學(xué)工程和材料工程的交叉領(lǐng)域。對(duì)材料深加工能改變材料的各種物理或化學(xué)性質(zhì)，擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域。

聚乙烯蠟早是作為一種聚乙烯生產(chǎn)的副產(chǎn)物被發(fā)現(xiàn)的，后來人們發(fā)現(xiàn)了其在顏料分散和材料加工時(shí)的作用，于是開始利用高壓聚合或者高溫裂解的方法制備聚乙烯蠟，而制得的成品一般為塊狀或者片狀。

將片狀聚乙烯蠟通過各種加工技術(shù)微粉化后，由于粉末的高分散性和高比表面積，相對(duì)于片狀原料有更好的實(shí)用性能。

2聚乙烯蠟的來源及分類

目前，市場(chǎng)上的聚乙烯蠟按照來源可分為三類，即聚合型乙烯蠟、裂解型聚乙烯蠟以及聚乙烯生產(chǎn)過程的副產(chǎn)物三種。

一、聚合型乙烯蠟

 聚合法是國外大型企業(yè)生產(chǎn)聚合型乙烯蠟的主要方法。

二、裂解型聚乙烯蠟

裂解型聚乙烯蠟主要是用純凈的聚乙烯樹脂經(jīng)高溫裂解制得。裂解加工按照反應(yīng)器的不同又可分為裂解斧加工法和擠出去法。分別為間歇法生產(chǎn)工藝和連續(xù)法生產(chǎn)工藝。

三、聚乙烯生產(chǎn)過程的副產(chǎn)物

在生產(chǎn)聚乙烯樹脂的過程中，可以從溶劑中回收一些低分子量組分，即聚合度在100~300左右，分子量在2500~5000左右的副產(chǎn)物聚乙烯蠟，也稱之為低聚物。

3聚乙烯蠟的物理性質(zhì)

聚乙烯蠟又稱為低分子量聚乙烯或高分子蠟，指的是聚合程度較低的聚乙烯，其相對(duì)分子質(zhì)量一般在1000~10000左右。

聚乙烯蠟是一種無毒、無氣味、無腐蝕性的白色或淡黃色的固體。

聚乙烯蠟其熔程按其分子量大小及分子量分布的不同在60~120℃之間，軟化點(diǎn)為60~120℃；

聚乙烯蠟其形狀根據(jù)要求可制成片狀、塊狀或粉狀，是一種廣泛應(yīng)用于塑料、涂料、油墨等行業(yè)的添加助劑，可改善產(chǎn)品特性以及產(chǎn)品的加工性能等。

4聚合法生產(chǎn)聚乙烯蠟的優(yōu)點(diǎn)

聚合法是國外大型企業(yè)生產(chǎn)聚乙烯蠟的主要方法，是由乙烯單體在催化劑存在下高壓或低壓反應(yīng)聚合而成。

具體的工藝包括以下三種：

1、自由基催化劑聚合法

2、齊格勒聚合法

3、茂金屬聚合法

優(yōu)點(diǎn)：

主要表現(xiàn)為此方法生產(chǎn)的聚乙烯蠟分子量較易控制，且相對(duì)分子質(zhì)量分布較窄，顏色純，氣味小，其潤滑性、分散性較好。

缺點(diǎn)：成本較高。

5聚乙烯蠟的使用方法

一般情況下的聚乙烯蠟為大塊的片狀或塊狀，在工業(yè)上很少能夠直接加入使用，需要特定的使用方法或工藝，一般來說，在不同工藝中，有以下幾種用法：

1、直接共混使用

在PVC管材、薄膜或其他塑料產(chǎn)品中作為一種添加劑使用，可直接與原料混入，可以提高產(chǎn)品光潔度及加工時(shí)的潤滑度。

2、熔融后使用

在一米六、密閉容器中將塊狀聚乙烯蠟與溶劑熔融，然后適當(dāng)冷卻后出料，即得小粒度的聚乙烯蠟；但是這種方法，一來得到的產(chǎn)品聚乙烯蠟質(zhì)量不好，二來成本高、危險(xiǎn)性大，因此應(yīng)用并不廣泛。

3、水乳化后使用

將聚乙烯蠟和表面活性劑加熱熔融后，攪拌至液體*透明后，加入*沸騰的水，采用乳化方法制成蠟膏狀，其中的聚乙烯蠟形成又小又圓的粒子，在涂料和油墨的生產(chǎn)中，一般采用乳化的方法使用聚乙烯蠟。

6裂解法生產(chǎn)聚乙烯蠟的優(yōu)缺點(diǎn)及適用性

裂解法生產(chǎn)聚乙烯蠟主要是用純凈的聚乙烯樹脂經(jīng)高溫裂解制得。

優(yōu)點(diǎn)：

該方法生產(chǎn)成本低、產(chǎn)率高。

缺點(diǎn)：

產(chǎn)品較聚合型而言分子量并不容易控制，相對(duì)分子量較寬，其質(zhì)量相對(duì)合成蠟低些。

適用性：

裂解加工按反應(yīng)器的不同又可以分為裂解斧加工法和擠出法。

裂解斧為間歇法生產(chǎn)工藝，投入成本低，適用于小型企業(yè)；

擠出法為連續(xù)法生產(chǎn)工藝，投入成本大，產(chǎn)量大，適合大中型廠家。

7聚乙烯蠟的性能和應(yīng)用

一、聚乙烯蠟的性能

    1、聚乙烯蠟具有無腐蝕性；

    2、高軟化點(diǎn)；

    3、低熔融粘度；

    4、良好的潤滑性性；

5、與聚烯烴較好的相容性，

6、在常溫下具有良好的抗?jié)裥?、耐化學(xué)腐蝕、電氣性能及耐熱性能，且潤滑性好、分散性、流動(dòng)性脫模性較好，可以與油漆、涂料、油墨、塑料等配合使用。

二、應(yīng)用

 聚乙烯蠟廣泛應(yīng)用于化工生產(chǎn)各個(gè)領(lǐng)域，是一種用途廣泛的精細(xì)化工產(chǎn)品。特別是通過化學(xué)改性的聚乙烯蠟，引入極性基團(tuán)后，改善了物理化學(xué)性能，使聚乙烯蠟可以應(yīng)用更加寬廣的領(lǐng)域。

8聚乙烯蠟在涂料中的應(yīng)用

聚乙烯蠟在涂料中的使用是基于以下三種機(jī)理的作用：

一、起霜效果

   當(dāng)所使用的蠟的熔點(diǎn)低于燒烤溫度時(shí)，蠟在燒烤時(shí)熔融，當(dāng)冷卻成膜后，蠟在涂膜表面形成一種像霜一樣的薄層 。

二、球軸效應(yīng)

由于蠟在乳液中或者蠟粉的本身粒徑的大小與涂層膜厚相近或稍大，形成涂膜之后，會(huì)顯露在外，使得涂膜擁有耐刮、防擦傷性能。

三、漂浮效應(yīng)

   不論蠟在涂膜中是何種粒子形態(tài)，蠟在成膜過程中都會(huì)漂移至涂膜表面并均勻分散，使得涂膜的表面始終有蠟的保護(hù)，呈現(xiàn)出蠟的特點(diǎn)。

在油墨中添加0.5~1%的聚乙烯蠟可有效尾部涂料系統(tǒng)的潤滑性，從而產(chǎn)生抗摩擦、抗拋光、抗粘結(jié)、耐沾污等特性。

另外，某些涂料添加聚乙烯蠟還可以起到消光、分散顏料、潤濕底材和氣泡脫除等效果。

在粉末涂料中添加聚乙烯蠟還可以起到改善粉體流動(dòng)性的作用。在消光漆等高檔涂料中，聚乙烯蠟的添加量可達(dá)%~6%，以突出其消光作用。

聚乙烯蠟一般以蠟粉和乳液形式添加，用高速攪拌的方式加入。微粉化處理的聚乙烯蠟在此方面會(huì)有更長遠(yuǎn)的發(fā)展。

9聚乙烯蠟在油墨中應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)

1、油墨中添加1%~3%的聚乙烯蠟可以改變油墨的流動(dòng)性，降低體系的粘度；

2、可以提高油墨的爽滑性、耐磨性、抗劃傷性；

3、也可以改善新水性，加快固著，使印品網(wǎng)點(diǎn)完整；

4、同時(shí)減少了結(jié)塊、撥毛、蹭臟等弊端；提高了油墨的印刷性能；

聚乙烯蠟在油墨中添加可以通過有機(jī)溶劑分散、水乳化、制成粒徑合適的微粉三種方式。

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