聚乙烯蠟廠家分享蠟在涂料中的應用技巧原理以及蠟的概念、特性、蠟乳液的制備方法
一、蠟的概念
蠟粉指的是低相對分子質量烯烴類聚合物以及一些天然產物改性物質。通常蠟粉是一種無毒、無味、無腐蝕、白色或略帶微黃的固體,常見的蠟有聚乙烯蠟等非極性蠟。
二、蠟的特性
具有良好的化學穩定性、耐磨性、耐寒性、耐藥性、電氣性優異,因而得到應泛的應用。在涂料工業應用較為廣泛。
三、蠟乳液的制備方法
在涂料工業中,蠟類添加劑一般以水乳液形式存在。一般的乳化方法分四步,具體如下:
1、熔融 先將蠟和表面活性劑加熱至熔點以上溫度,使物料全部熔融;
2、攪拌 攪拌速度一般為300~5000 r/min,使體系完全透明,這是的蠟完全處在分子水平;
3、乳化W/O體系 將沸騰的去離子水慢慢的加入以上體系,初期轉相水質量分數為25%,待形成粘性膏體,攪拌,形成顆粒盡可能細小的W/O型膏狀物;
4、乳化O/W體系 緩慢冷卻至60℃,再加入含氨的去離子水,攪拌使之轉變為O/W型分散液。加入氨是使蠟乳液具有親水性。
四、蠟在涂料中的應用原則
涂料用蠟主要以添加劑的形式加入,一般添加量大約0.1%-3%,具體根據實際配方所采用的樹脂種類、最終要達到的性能,性能方面主要是指觀感(眼睛看到的效果)、觸感(受摸上去額感覺)以及其它的一些物理性能要求而選擇蠟粉的種類及其填加量。
五、蠟在涂料中的應用及其機理
蠟可以有效的改善涂膜的表面特性。主要包括提高涂膜的平滑性、抗劃性、改善防水性、改變涂料的流變性能、消光劑,具體的作用及其機理如下:
1、防滑、防粘連、耐污漬
發粘主要是指涂膜之間以及涂料表面與外界物質的粘附性,以及暴露在大氣中沾灰、沾污以及受壓而粘合等。蠟助劑可以有效的解決防粘連性。
作用原理 涂料體系中的蠟助劑在膜干燥的過程中,會均勻分逐步遷移到膜的表面上來。逐漸在膜表面形成一層蠟膜,這層膜可以使涂料表面抗粘連,同時產生抗磨損、抗劃傷等同步效應。
蠟在涂膜中如何遷移到表面上來,這和蠟與涂料到相互作用、干燥形式、膜的厚度,蠟的力度、分散狀態以及蠟的密度有關。
涂膜中氨揮發,或氨離子被金屬離子取代,使蠟微粒失去親水性。具有疏水性的蠟微粒容易從漆膜中析出。蠟從漆膜中析出,改變了漆膜的表面組成,涂膜的表面張力由一般樹脂的表面張力40-50mN/m,降低到30mN/m左右。用含聚四氟乙烯蠟,表面張力可降低到18.5mN/m左右,有明顯的抗粘連和抗污漬作用。
2、耐磨擦、抗劃傷
提高抗摩擦、抗劃傷的一個因素是降低涂層表面的摩擦系數,使物體接觸涂層表面時,滑動傾向大于劃傷傾向。 蠟微粉遷移至涂膜表面可使涂膜表面可使涂膜表面的動態摩擦系數大幅度降低,達到抗劃傷只需要很少的用量。蠟微粉加入涂料中,可使涂膜大大減輕受摩擦而被拋光的傾向,而保持低光澤的耐久性。
3、防流掛、抗沉淀
微粉比表面積大。對金屬顏料的定位性。蠟分散于芳香族和脂肪族溶劑,能增加涂料和油墨的抗沉淀性,它也顯示不同程度的觸變性、抗流掛性以及對金屬顏料的定位性。
4、消光作用
光澤度是漆膜表面把投射其上的光線向一個方向反射出去的能力,反射光量越大,則光澤度越高。遷移到涂膜表面到蠟微粒,通過折射,擴散等,使投射在涂膜表面等光線向同一個方向的反射減弱,達到消光效果。不同粒度和品種的蠟微粉,其消光效果大不相同,從完全保持光澤到深度消光。可以通過添加不同粒徑以及量的蠟粉來控制涂層表面的消光強弱。
5、手感及觀感效果
一些蠟助劑可以有效的改善涂層表面的手感,使涂層具有良好的蠟感以及絲滑感。會使涂膜表面有很獨特的視覺效果,通常人們稱之為蠟感。
六、蠟的常見使用形式(來源于網絡)
1、熔融法 以溶劑在密閉、高壓的容器下加熱熔融,然后在適當的冷卻條件下出料,獲得成品;缺點是質量不易控制,操作成本高且危險,同時某些蠟并不適用這種方法。
2、乳化法 可得又細又圓的粒子,適用于水性系統,但所加入的表面活性劑會對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、滾筒或其他分散設備分散;缺點是難獲得高質量的產品,且成本高。
4、微粉化法 微粉化的方式可采用噴射微粉機(Jet-Microniser)或微粉/分級機(Microniser/Classifier)生產工藝,即是利用粗臘在高速狀態下相互間激烈碰撞后逐漸碎裂成微粒狀,然后再由離心離心力作用,在失重下被吹逸出來收集而得。此為應用最多的制造方法。