微粉蜡在涂料中的应用研究

微粉蜡在涂料中的应用研究 来源：考试大2010年1月26日【考试大,有你,也有我！】
关键词：聚乙烯蜡微粉蜡涂料应用展望
在聚乙烯生产过程中，会产生少量的低聚物即低相对分子质量聚乙烯，又称高分子蜡简称聚乙烯蜡。因其优良的耐寒性、耐热性、耐化学性和耐磨性而得到应泛的应用。正常生产中，这部分蜡作为一种添加剂可直接加到聚烯烃加工中，它可以增加产品的光译和加工性能。高分子蜡是炸药良好的钝感剂，同时也可作塑料、颜料的分散润滑剂，瓦楞纸防潮剂，热熔粘合剂及地蜡，汽车美容蜡等。
国外低相对分子质量聚乙烯的应用很广，需求量较大。日本每年生产约3000t，售价比普通的树脂高一倍左右。国内虽然启步较晚但需求量也在逐年增加，主要生产厂家有上海金山，南京扬子和北京化工大学等。
涂料用蜡主要以添加剂的形式加入，蜡类添加剂一般以水乳液形式存在，最初是用于改善涂膜的表面防扩性能。主要包括提高涂膜的平滑性、抗划性以及改善防水性。此外，它还可以影响涂料的流变性能，它的加入可以使金属闪光漆中铝粉这类的固体颗粒的取向变得均匀。在无光漆中它可以作为消光剂，根据其粒径和粒径分布，蜡类添加剂的消光效力也各不相同。因此，蜡添加剂即有适于有光漆的也有适用于无光漆的。微晶化改性聚乙烯蜡，可用于改善水性工业涂料的表面性质。如Ffka-906，加入后平滑性、抗粘连性、抗划伤性及消光作用都有加强，而且可以有效抑制颜料沉淀.添加量为0.25%-2.0%.
蜡的使用方法常见的有四种：来源：www.examda.com
条件下出料，获得成品；缺点是质量不易控制，操作成本高且危险，同时某些蜡并不适用这种方法。
3、分散法：将蜡加入树蜡/溶液中，利用球磨机、滚筒或其他分散设备分散；缺点是难获得高质量的产品，且成本高。
虽然蜡的使用方法颇多，但仍以微粉化蜡为最多，而市面上微粉化腊的种类繁多，且各制造厂家生产工艺也均有差异，使得各厂微粉化蜡的粒径分布，相对分子质量、密度、熔点、硬度等性质均有些差异。
2蜡在涂料中的特点与机理
1、起霜效果：例如选用的蜡的熔点低于烘烤温度时，由于蜡在烘烤时熔
2、球轴效果：此效应在于蜡由其本身的粒径大小与涂层膜厚相近，甚至大一些，而显露在外，使得腊的耐刮、防擦伤性能可以显现。
3蜡在涂膜中所提供的特点采集者退散
2、控制磨擦系数：通常利用它的低摩擦系数，提供涂膜优异的滑度，同时因不同种类的蜡而有特殊丝绸柔和的触感。
4、防止贴合：避免涂装物或被印刷物有回粘、贴合现象。
6、防止二氧化硅等硬结沉积，增加涂料储存安定性。
2、聚乙烯微粉蜡的研究
高分子微粒制备主要有了3种途径：一是由粗粒子出发，用机械粉碎法，蒸发棗凝缩法和熔融法等物理的方法；二是利用化学试剂的作用，使形成的各种分散状态的分子逐渐长成期望大小的微粒，可分为溶解和乳化两种分散方法；三是直接调节聚合或降解制备。如PMMA微粉、可控分子量PP、分散聚合制备PS微粒子、热裂解成辐射裂解制PTF微粉。我们在国内首先制备出PWEax微粉，经上海市粉体工程中试基地测定达到国外同类产品先进水平。主要工艺过程是物理方法。
涂料用聚乙烯蜡可以制备高光泽溶剂性涂料水性涂料、粉未涂料、
（2）油墨、套印光油、打印油墨。PEWax可以用来制备凸版水性油墨，溶剂性凹版油墨，石印/胶印、油墨、套印光油等。
（4）卷材用微粉蜡。卷材用蜡有两个要求：即在提高涂膜表面滑度和硬度时，不能影响涂料的流平和对水的敏感性。
（6）其它应用。PEWax还可以作铸压金属部件、发泡部件的隔离剂、橡塑片材、管材添加剂，还可以用作紫油流变改性剂和电流变体，也可以作为母料的载体和润滑剂。
我们在20世纪90年代初进行了低相对分子质量聚乙烯蜡的改性工作，关于羧化，接枝也有不少报道。国外申请专利的有德国、法国、波兰、日本。国内也申请了两相相关专利。
聚乙烯微粉蜡的表面效应、体积效应为在各新产品开发提供了优异的物理化学性能，为适应油墨、涂料、整理剂等各种领域要求也将有更多的系列超细微粉问世。
3.1中国涂料工业现状
革开放20年来，随着经济建设和化学工业的迅速发展，涂料工业获得了长足发展。1992年我国涂料产量首次突破100万t达到105.84万t，1995年我国涂料产量增长到169.61万t为历史最高纪录。1999年涂料产量为115万t，2000年国内市场对涂料的总需求量达到190万t左右。
目前我国生产的涂料产品有18大类，近千个花色品种，在六五和七五计划期间，调整产品结构，限制油基漆的生产，大力发展合成树脂漆，使涂料结构发生了根本的变化。合成树脂漆占涂料总产量的比例由1980年的48%提高到了1990年的57%，1998年进一步提高到72%以上。来源：www.examda.com
聚乙烯蜡做为一种添加剂，主要应用在消光漆等高档涂料上，一般添加量为5%~6%.以微粉和乳液，用高速搅拌的方式加入。蜡在其它涂料中的添加量在0.25~2.0%.价格每吨在3万~5万元之间。
由于技术水平的限制，国内的聚乙烯蜡在质量上与国外同类产品还有一定差距。所以造成了国外产品尽管价格较高仍占有很大一部分市场份额，大约在48%左右。这是由于制造厂家越来越注重质量，不再单纯的追求效益把产品质量和顾客满意放在第一位。
我国的聚乙烯蜡生产厂家只有加快技术改革，严把质量关，才能面对“入世”，才能占有更大的市场份额，才能把我们的产品推向世界。预计2001年我国的聚乙烯蜡市场在2200吨~2500砘左右。目前境外研究生产合成蜡的厂家有美国的allied、chemicakl，德国的hoechst、basf、beba、chen和Corporathon，日本的三样化成株式会社、日本的石油化学工业株式会社、日本的石油化学、日本的三菱化工、安源油脂、台湾的德谦。境内主要有上海金山石化、广州的金富德等其中研究成功并得到应用的主要合成蜡产品有脂蜡、酰胺蜡、聚乙烯脂肪酸调配蜡等。但其乳化性不理想，我国研究生产高质量的合成蜡有广阔的市场前景。
高分子蜡已经发展成为一类新型的功能材料，有机高分子微粉的功能化也正成为研究热点，以高分子微粉的制备、应用及深度开发，必将开拓其更多的新性能、新应用，形成功能高分子及智能材料的新领域。
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