第一節(jié) 乳化蠟的定義
乳化蠟是包括石油蠟在內(nèi)的各種蠟均勻地分散在水中，借助乳化劑的定向吸附作用，在機(jī)械外力作用下制成的一種含蠟含水的均勻流體。（可行性 研究 ）
第二節(jié) 乳化蠟的制備
基本條件
乳化蠟是以不溶于水的天然蠟或合成蠟為原料，借助乳化劑的定向吸附作用，在機(jī)械外力的作用下形成的乳液。外觀、熔點(diǎn)、pH、穩(wěn)定性、水溶性是評(píng)價(jià)乳化蠟的通用指標(biāo)。為獲得穩(wěn)定的乳化蠟，須考慮親水親油平衡值(HLB)、乳化溫度、乳化時(shí)間和顆粒度等主要影響因素，同時(shí)也要考慮乳化劑用量、乳化劑加入方式、冷卻速度與攪拌速度、乳化設(shè)備、乳化水和氣泡等相關(guān)影響因素。一般地說，制備乳化蠟的工藝條件為：HLB值為9~12，乳化溫度為80~90℃，乳化時(shí)間為20~30min，穩(wěn)定顆粒度為0.1~0.5um。乳化蠟的原料蠟來源豐富，從目前國(guó)內(nèi)各 行業(yè) 所采用的原料蠟來看，大致有石油蠟(包括石蠟、微晶蠟、皂蠟、蠟膏)、改性石油蠟(氧化蠟)、合成蠟(費(fèi)托合成蠟)、蟲蠟、卡拿巴蠟、巴西棕櫚蠟和米糠蠟(DR蠟)等。
乳化方式
在制備乳化蠟時(shí)，乳化劑的添加順序也能影響乳化蠟的穩(wěn)定性。乳化劑的添加方法有如下幾種：
1)劑在水相法：將乳化劑直接溶于水中，在激烈攪拌下將油加人。
2)劑在油相法：將乳化劑加入油相，再加入水，直接制得W/O型乳狀液，如欲得到O/W型，則繼續(xù)加水，直到發(fā)生變型，由內(nèi)相轉(zhuǎn)至外相，使親水性一親油性達(dá)到適當(dāng)平衡轉(zhuǎn)相后再乳化，往往比直接乳化效果更好。
3)自然乳化分散法：把所需的O/W乳化劑加到油中，制成溶液，在使用時(shí)，把溶液直接投入一定比例的水中，稍加攪拌就形成了O/W乳狀液。
4)輪流加劑法：將水和油輪流加入乳化劑中，每次只加少量。
5)初生皂法：將脂肪溶于蠟中，將堿溶于水中，兩相接觸在界面上即有皂生成。
6)O—D乳化法：乳化劑溶于醇水溶液形成均勻透明的中間相D，加油增溶形成層狀液晶，繼續(xù)加油形成O一D乳液，加水形成凝膠狀乳液，繼續(xù)加水逐漸翻轉(zhuǎn)形成O/W型微小乳狀液。因?yàn)槿榛瘎┰谟椭腥芙舛扔邢?，較其他方法，選擇O一D乳化法有助于乳化劑間協(xié)同效應(yīng)及乳化作用的發(fā)揮。
第三節(jié) 乳化蠟的應(yīng)用范圍
一、乳化蠟用于皮革業(yè)
1、乳化蠟可與加脂劑復(fù)配
在加脂劑中復(fù)配少量的乳化蠟改善和提高加脂劑的效果，通過試驗(yàn)證明，向皮革加脂劑中復(fù)配1% ~ 5%的蠟乳液，可提高加脂劑的填充性能，提高加脂劑在皮纖維中的滲透性能，增加皮革的防水性能，使皮革手感滑爽、柔軟、豐滿。
2、乳化蠟用作皮革涂飾時(shí)的添加劑
在皮革涂飾劑中加入乳化蠟主要起填充涂層、改善涂層手感、耐磨、防粘及增加光澤等作用。早期主要以蜂蠟、棕櫚蠟、蟲蠟、白蠟、蒙旦蠟等為原料制備乳化蠟，這些蠟的產(chǎn)量有限，價(jià)格較高，近些年不斷有用石蠟作為主要原料制備皮革用蠟乳液的報(bào)道。以石蠟為主要原料可大大地降低蠟乳液的價(jià)格，而且使用效果并不比天然蠟差，是涂飾高檔皮革的主要助劑，能賦予皮革特別的光亮度和蠟感。從用途上可分為軟性蠟和硬性蠟，分別用于皮革的底層、中層和頂層涂飾；從乳液的離子性質(zhì)可分為非離子型、陰離子型和陽離子型蠟乳液，可與不同離子性能的涂飾劑配伍使用；從劑型上可制成乳液型或固體乳化蠟。所有產(chǎn)品的水溶性很好，乳液穩(wěn)定，長(zhǎng)期存放不分層、無浮蠟。能夠適用于各種皮革的涂飾，涂飾后的皮革光澤柔和自然，手感豐滿滋潤(rùn)，能提高皮革表面的耐摩擦能力。
3、乳化蠟用作皮革光亮劑、消光劑和手感劑等
目前人們對(duì)皮革制品的外觀有兩大類要求，一是增加皮革光澤， 如打光革、漆革、拋光效應(yīng)革等；另一種是不要光澤感，使皮革呈現(xiàn)真皮感、自然美。前者需要用到光亮劑，后者需要用到消光劑。選用不同的蠟乳液用于皮革頂層涂飾時(shí)，有的可增加皮革光澤感或光亮度，有的可產(chǎn)生消光作用呈現(xiàn)真皮風(fēng)韻。產(chǎn)生光亮作用的蠟乳液粒徑要求很小，組成比較單一，在皮革表層形成一層均相且連續(xù)的蠟的薄膜，微觀上薄膜很平滑，對(duì)光波產(chǎn)生較強(qiáng)烈的反射作用，從而具有光澤感；產(chǎn)生消光作用的蠟乳液粒徑較大，在皮革表面形成一種非均相且微觀上不平整的表面，對(duì)光波產(chǎn)生強(qiáng)烈的散射作用，散射作用是消光劑產(chǎn)生消光作用的根本原因。
二、乳化蠟用于建筑業(yè)
作鋼筋混凝土固化劑。混凝土在固化過程中，如表面的水分蒸發(fā)過快，會(huì)使其凝固過程中一系列的化學(xué)反應(yīng)無法完成，并且無法達(dá)到其表面的最大抗壓強(qiáng)度。因此在混凝土固化期間必須防止水分蒸發(fā)過快。為此工業(yè)界開發(fā)了一種以乳化蠟為基本原料的薄膜固化劑，采用這種固化劑后避免了不必要的表面水分蒸發(fā)，并且促進(jìn)了水泥的水合作用。
三、乳化蠟用于農(nóng)業(yè)
園藝實(shí)踐證明植物主要靠根部吸收水分，而水分的蒸發(fā)是從葉子表面散失掉的。植物本身耗水量并不很大，如在其葉子表面涂上防水蒸發(fā)的噴霧薄膜，可使葉子表面的水分蒸發(fā)大量減少。植物所需的水量還不到其總量的50 %。從20 世紀(jì)60 年代開始，美國(guó)等技術(shù)先進(jìn)國(guó)家在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中，為防止果樹、灌木等在冬季休眠或移栽裝運(yùn)途中失水枯死，采用了噴布乳化蠟的方法，進(jìn)入70 年代，出現(xiàn)了大量農(nóng)用乳化蠟的專利。
乳化蠟液用于農(nóng)業(yè)主要有以下方面：
1、樹苗的種植。在野外栽植松樹、桉樹類幼苗之前，先將其在乳化蠟內(nèi)浸漬，經(jīng)處理后，樹苗在忍受移植影響或在耐逆境氣候條件方面均得到顯著改善。由于其葉子表面水分蒸發(fā)減少，其成活率得到顯著提高。
2、 園林苗圃的種植。在剪枝或移植過程中，經(jīng)過乳化蠟處理，其成活率可得到顯著改善。如在干旱季節(jié)需移植大批灌木，預(yù)先噴上乳化蠟可確保安全移植。
3、抵御干旱和保鮮。樹苗和灌木經(jīng)乳化蠟噴淋后，能良好地抵御嚴(yán)峻的干旱環(huán)境?；ɑ鼙徊烧螅深A(yù)先將其在水中浸泡，然后再用乳化蠟處理，花卉的壽命可明顯延長(zhǎng)。
四、乳化蠟用于造紙工業(yè)
選紙過程中絕大多數(shù)的紙張內(nèi)部加有內(nèi)膠料，可使紙張纖維固有的吸收網(wǎng)膜具有理想的抗水強(qiáng)度。傳統(tǒng)的充填劑普遍用樹脂，如采用乳化蠟，可取代傳統(tǒng)樹脂用量的20%~40%。添加石蠟微乳液可以降低紙張的吸濕性，促進(jìn)膠質(zhì)在紙張纖維結(jié)構(gòu)中的均勻分布。添加乳化蠟的另一個(gè)好處是，它可以抵消樹脂粘合劑與各種顏料混合時(shí)的影響，因此可印性得以改善，使印刷效率得以提高。打漿機(jī)內(nèi)經(jīng)施膠的紙張，通?？赏ㄟ^其表面膠料或涂料達(dá)到進(jìn)一步加工精制。目前正在開發(fā)新品種的乳化蠟作為生產(chǎn)高檔的印刷紙張的疏水劑。
五、乳化蠟用于人造板
人造板包括纖維板和刨花板兩種，這兩種板材都是木材 行業(yè) 木料綜合利用的產(chǎn)品，其成分除木纖維或木屑外，還需有一定配比的膠料，使木纖維或木屑經(jīng)過熱壓處理膠合成型。一定數(shù)量乳化蠟與膠料一起摻入，使木板具有抗水性和提高表面光潔度。由于乳化蠟顆粒度小，在人造板制造過程中，通過有效地破乳，可使微小的蠟顆粒從水相中析出，均勻地吸附在木纖維上，在發(fā)達(dá)國(guó)家，已找不到一塊不用乳化蠟生產(chǎn)的刨花板和纖維板。
六、乳化蠟用于木材防水
采用浸泡或噴涂法將乳化蠟均勻的涂布在需防水的木材表面，因乳化蠟粒徑細(xì)，可自然滲透到木材內(nèi)部，烘干即可達(dá)到防水的效果。
七、乳化蠟用于輕工、橡膠 行業(yè)
在輕工、橡膠 行業(yè) ，乳化蠟可用作上光劑、涂料和助劑。在制造乳膠手套的預(yù)硫化過程，或在膠合調(diào)合罐內(nèi)，可將乳化蠟按1.5~2.5量加入，即能改進(jìn)鑄模的抗粘性，易于手套脫模。一些用途乳液的配方內(nèi)，加入乳化蠟可改進(jìn)膠乳的使用性能。
八、乳化蠟用于陶瓷工業(yè)
瓷器生產(chǎn)過程中，對(duì)質(zhì)地較差的高嶺土，往往需要加入乳化蠟彌補(bǔ)其塑性差或改善初制品的強(qiáng)度。同時(shí)使用乳化蠟也可以取代價(jià)格昂貴的醋酸乙烯酯。在陶瓷生產(chǎn)過程中，加入乳化蠟，既可改進(jìn)初制瓷制品的強(qiáng)度，也可改進(jìn)其潤(rùn)滑性。
九、乳化蠟用于汽車工業(yè)
乳化蠟作為汽車漆 表 面蓋上的保 護(hù)層，可提高汽 車的外觀質(zhì)量，延長(zhǎng)使用 期。汽車常年受到陽光、風(fēng)沙、雨雪等外部環(huán)境的影響，涂面受到的侵蝕既復(fù)雜又嚴(yán)重，經(jīng)過打蠟的車輛，都能不同程度改善漆面的光潔作用，使車恢復(fù)亮麗的顏色，同時(shí)還具有良好的防水、防靜電、防塵、抗紫外線作用；蠟?zāi)び幸欢ǖ挠捕?，可減輕涂層表面的劃傷程度，當(dāng)車身漆面出現(xiàn)輕微劃痕時(shí)，拋光和打蠟可一次完成。汽車不但內(nèi)腔需要涂蠟進(jìn)行防銹，同時(shí)為防止汽車底盤由雨水作用產(chǎn)生的銹蝕腐爛，都要進(jìn)行涂蠟保護(hù)。防銹蠟是由蠟類物質(zhì)、防銹劑、助劑等材料制成的乳液 ，能在金屬表面形成一層具有一定硬度的均勻、連續(xù)、致密的保護(hù)膜，起防護(hù)作用，防止由水分、氧氣及其他腐蝕性氣體等引起的腐蝕或變色。汽車用保護(hù)蠟還具有抗高溫、清潔、抗干燥等功能。隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，汽車用上光蠟和防銹類等基礎(chǔ)產(chǎn)品是今后的發(fā)展重點(diǎn) 。
十、乳化蠟用于石油工業(yè)
鉆井液在石油鉆采中起著舉足輕重的作用，它的主要功用是： (1)清洗井底，攜帶巖屑；(2)冷卻和潤(rùn)滑鉆頭及鉆柱；(3)形成泥餅，保護(hù)井壁；(4)控制與平衡地層壓力等。將高質(zhì)量的乳化蠟添加到鉆井液中可明顯提高其抑止性和潤(rùn)滑性，防止井塌和提高鉆速。
十一、乳化蠟用于紡織業(yè)
主要是用于紗線整理和紡織后整理劑。紗線整理是將乳化蠟用于成品線上，這種處理能產(chǎn)生高的光澤，更深更鮮明的顏色，以及較高的彈性和抗張強(qiáng)度。應(yīng)用于后整理主要是作為紡織后整理劑的一個(gè)重要組分，目的是賦予這些紡織品優(yōu)良的柔軟手感，好的平滑度及光澤度等。
十二、乳化蠟用于脫模劑
做為脫模劑廣泛應(yīng)用在橡膠或塑料制品脫模、PU脫模、金屬脫模等各個(gè)領(lǐng)域。
十三、乳化蠟用于水性涂料及水性油墨業(yè)
可起到提高涂膜的抗劃傷性能、表面疏水性能以及抗粘防污性能，使涂膜更加爽滑。
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