乳化蜡的研究及应用

在 ９～１ ３之 间 。 。 。
乳化 蜡 大都 以石蜡 、 晶蜡或石 油酯 为原 料 ， 微 以水为 连续相 加 入 乳 化剂 进 行 乳 化成 乳 化 蜡 ， 其
稳 定 的关 键 是 乳 化 剂 。乳 化 剂 在 乳 化 蜡 中 的作
乳 化剂 在蜡 一水 界面 上形成 一定 强度 的保 护 膜， 因此 膜 的强 度 与 乳 化 剂 用 量 有 密切 的关 系 。 乳化剂 用量 太小 ， 成 的膜 的 强度不 够 ， 形 不能起 到 保护作 用 。乳化 剂用 量越 大 ， 化效 果越 好 ， 乳 这种 说法 是不 正确 的。这 是 因为 乳 化 剂用 量 过 多 ， 有
颗 粒较 大 ， 定性 差 。但 乳 化 时 间 过长 会 造 成 生 稳
研究院＿ 研制的乳化蜡可代 替 目前常用 的松香 】
施 胶剂 和 三聚 氰胺 抗 水 剂 等 产 品 ， 本 比三 聚氰 成
胺低 ４ ％。 ５
２ ２ 农 业 ．
产时间的增 长和生产成本 的增加。事实证明 ， 乳
蜡 易形 成 Ｏ Ｗ 型乳 状 液 。合 适 的乳 化温 度 是 制 ／
建筑行业等方面。
２ １ 造 纸 工业 ．
乳 化蜡 可 以 在 造 纸 中作 为施 胶 剂 加 入 纸 浆 中， 具有 提 高纸 张 的抗 水性 、 进纸 张 的表面光 滑 增 来 改善 耐磨 度 和印 刷性 能 Ｊ ２— ５ 蜡 色泽 。５ ８石 白 、 点适 中 ， 作 为 乳化 蜡 的原 料 要 求 。 目前 ， 熔 可 在 工业 上一 般将 乳化 蜡 和松香 进行 配 比作为 表 面 施 胶剂 有 以下优 点 Ｍ ： １ 经济 性 。若 将 质 量 ｊ（ ） 分 数为 １％ 的松香 与 ０ ２ 的乳 化 蜡 混合 使 用 ０ ．％ 可代替 ２ ％ 的松 香 ， 样会 降低 施 胶 剂 的成 本 ； ０ 这 （ ） 高效率 。乳 化 蜡 作 为施 胶 剂 可 以抵 消树 脂 ２提
用 是 ：１ 吸 附在 蜡 一水 相 界 面 上 降 低 界 面 张 （） 力 ， 而降低 分散 体 系的 自由能 ；２ 在 界 面 上形 从 （） 成有一 定强 度 的保 护 膜 ， 分散 的蜡 液 滴起 到保 对 护作用 。乳 化蜡 可 以根据其 使用 的乳 化剂类 型分 为 阳离 子 型 、 阴离 子 型 、 非离 子 型和两 性离子 型乳
剂 在水 中法 、 在油 中法 、 剂 初生 皂法 、 轮流 加液 法 、
收 稿 Ｅ期 ：０ ２— ４一ｌ 。 ｔ ２１ ０ １ 作者简介 ： 王笃政 ， 硕士研究生 ， 主要研究超重力场 中的多相 流质与化学反应。
２ １ ６月 ０２年
王笃政等． 乳化蜡 的研究 及应用
５ ３
１ ２ ２ 乳化 温度 ．．
１ 乳化蜡 的研 究
度、 乳化时间 、 搅拌速度等对其性能也有影响 ， 具 体 的操 作 工艺 条件 根 据 蜡 、 化 剂 以及乳 化 蜡 的 乳
用途 通过 实验来 确定 。下 面介 绍影 响乳 化蜡 性 能
的因素和 制备乳 化 蜡 的例 子 。
１ ２ １ 乳化剂 的选 择和 用量 ．．
备乳化蜡的关键 。 １ ２ ３ 搅拌 速 度 ．．
乳 化设 备 的搅 拌 速 度 也 影 响 乳 化蜡 的性 能 ，
搅拌速度过低不 能使蜡和水混合均匀 ， 影响稳定
性 。在 乳化 剂 吸 附 到两 相 界 面 上 形 成 胶 团 后 ， 搅
拌 速度 过 高不利 于 牢 固保 护 膜和 分散 双 电层 的形 成， 还会 产 生大 量 的液泡 ， 乳液 的稳 定性 造成 影 对 响和造 成能 源 浪 费 Ｊ 。另 外 ， 拌 方 式 也 会 影 响 搅 乳 化蜡 的性 能 ， 开始 时应 采用 较慢 的搅 拌速 度 ， 待 蜡 、 和乳化 剂 三者搅 拌 均匀 时再 增 大搅拌 速 度 ， 水 这 样有 利 于蜡 的分 散 ¨ 。
性能影响。评述 了乳化蜡在造纸 、 农业 、 上光剂 和乳化炸药行 业 中的研 究及应用 ； 出了国 内乳化 指
蜡的现状和未来发展方 向。 ［ 关键词 ］ 乳 化蜡 乳化剂 造纸 上光剂 应用
乳化蜡是一种含蜡 、 含水的均匀流体 ， 是蜡和 水 在乳 化 剂 作 用 下 通 过 机 械 搅 拌 制 得 的 水 包 油
成本逐 步 降低 ， 用领 域将 愈来愈 广 。 应 国外从 １５ ｓ 始 研 发 乳 化 蜡 至 今 ， 生产 ９０ 开 其 工艺较 为成 熟 。国 内乳 化蜡 起 步 研 究 较 晚 ， 发 但 展迅 速 ， 纺织 工业 、 业 、 在 农 人造板 工业 、 皮革 等 领
域都 有研 究和应 用 。
Ｏ Ｓ一１ 和活性 剂 １ ３ ５ ６ １复 配 为 乳 化 剂 ， 相 转 化 用
抗旱能力 ， 延长寿命 。采摘 的花卉经鲜花保鲜蜡 处理后 ， 以延 长花 卉 寿命 ； 可 树苗 和灌 木经乳 化蜡
喷淋 后 ， 有 效 防止 枝 条 水 分 的 流 失 ， 高化 温 度 为 ９ ０—９ ５℃ 、 拌 搅 速 度在 ５０～１００ｒｍｉ 连 续 剪 切 分 散 ４ ０ ０ ／ ｎ下 ０— ６ ｎ 可 制得 均一 、 定 的 阳离 子氧 化 聚 乙烯 蜡 ０ｍｉ， 稳 乳液 ， 平均 粒径 为 ５ ８ ｍ。 ． 李 财 富等 ¨ 以 ５ １ ４ 的石 蜡 为原 料 ， 以均
乳 化蜡 可广 泛地 应用 于造 纸工业 、 业 、 光 农 上
剂 、 化炸 药 、 织工 业 、 造 板工业 、 乳 纺 人 陶瓷工业 和
子的运动加剧 ， 会降低乳化剂分子在蜡 一 水界面 的定 向吸 附性能 ， 合 液 中蜡 和乳 化 剂 等 反 应 激 混 烈， 还有 可 能迅 速产 生大 量泡 沫 。温度 降低 ， 化 乳
质 机为乳 化设 备 ， 乳 化 温度 为 ８ 在 ５℃ 下 、 速 为 转 ８０ ０ｒｍｎ下 乳 化 ３ｒｉ， 备 了一 种 乳 化 蜡 。 ０ ／ ｉ ｎ制 ａ 研究 发 现 ， 当石蜡 添加 到分 散相 时 ， 液 黏度 和界 乳 面 张力 变化 不 明显 ， 高温 下制 备 时 ， 在 随着 蜡浓 度
（ ／ 型乳 液 。乳 化 蜡 在 克 服 了蜡 常 温 下 因 固 Ｏ Ｗ） 体 不能 满 足 用 途 多 样 性 或 应 用 起 来 不 方 便 的缺 点 ， 有 成膜 均 匀 、 定性 好 、 度较 其 他 蜡更 容 具 稳 浓
转相温度法等 ５种 。 １２ 乳化蜡 的影 响 因素 ． 外观 、 点 、 熔 粒径 大小 、 定 性 和 分 散 性 是 乳 稳
乳 化 时间 的长 短 直 接 影 响 乳 化 效率 ， 化 时 乳 间短 ， 乳化蜡 产 品质 量高 ， 表 明乳化 效率 好 。乳 则
化 时 间短 ， 造成 蜡乳 化不 充分 ， 成 的乳化 蜡产 品 形
黏度 较 低 ， 应 用 于 纸 制 品加 工 、 装 材 料 等 领 可 包 域 。 日本 的 ｓ一８乳 化 蜡 可改 善 白板 纸 的抗 水 ， 防止造 纸 过程 中 的卷 边等 副作 用 。武汉 现代 工业
５ ２
ＡＡ ＩＮ Ｄ Ｎ Ｖ Ｆ Ｉ
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细
化
工
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籼卷６ 第 期
乳 化 蜡 的 研 究 及 应 用
王笃政 冯 国琳 李仕强 ， ， ， 白海军 武敬 博 郭 宇鹏 ， ，
（ ．中北大学化工与环境学院 ；．中北大学材料科学与工程学 院 ： １ ２ 太原 ０ ０ ５ ） ３０ １ ［ 摘 要 ］ 介绍 了乳化蜡 的制备 ， 讨论 了乳 化剂 、 乳化温度 、 搅拌速 度和乳化 时间对乳 化蜡 的
化蜡 等 。
可能 多余 的乳 化剂 在 乳 液 中形成 胶 束 ， 响乳 化 影 蜡 的分散 性和稳 定 性 。只有乳 化剂 的用 量达 到一 定 时才能 达到 最佳 乳化效 果 。
制备乳化蜡的乳化设备有搅拌器 、 均质器 、 高
频震 荡器 和超声 波 乳 化 器 等 ， 据不 同 的乳 化要 根 求 ， 择 合 适 的乳 化设 备 ， 蜡 和 水混 合 均匀 ， 选 使 可 达 到较好 的乳 化效 果 。乳 化蜡 的制备 方法 主要 有
化 蜡颗 粒 的粒 径 在 开 始 时 随乳 化 时 间 的 增 长 变 小 ， 利于 乳化 蜡 的稳定 ， 增长 到一 定 时间 时乳 有 但
液 粒径 变化 不大 … 。
１ ２ ５ 乳化 蜡 制备 实例 ．．
乳 化蜡 在 农 业 中 的 主 要 作 用 ’ ： １ 增 强 （）
张 辉 等 以 工 业 级 聚 乙 烯 蜡 为 原 料 ，
乳化 蜡一 般是 根据原 料 、 化剂 、 乳 助剂 种类 和
添 加量 的不 同配 比， 过不 同 的乳 化设 备 和 工 艺 经 制得 。所 有 的乳化 蜡都是 乳液 状态 ， 且性 质稳 定 ， 在储 存期 内不 分层 。
１ １ 乳 化蜡 的制 备 ．
易 形成 Ｗ／ 型乳状 液 。Ｏ Ｗ 型乳状 液 的乳化 剂 Ｏ ／ 其 ＨＬ Ｂ值 常 在 ８～ｌ ８之 间 ， 由于 Ｈ Ｂ值 与 其 应 Ｌ 用 性质 的关 系有关 ， 化蜡 的较 佳 Ｈ Ｂ值 的范 围 乳 Ｌ
乳化 蜡 的乳化 剂 选 用 复合 乳化 剂 ， 由亲 油乳 化剂 和亲 水乳 化 剂 构成 ， 两种 乳 化 剂 之 间 相 互作 用具 有 协 同 性 ， 乳 化 效 果 较 单 一 乳 化 剂 更 其 佳 ｊ 。复合 乳化 剂 的 ＨＬ Ｂ值 越高 ， 表示 乳 化 剂
分 子 的亲 水 性 强 ， 易形 成 Ｏ Ｗ 型 乳 状 液 ； 之 ， ／ 反
温 度低 的条 件下 制备 ， 随着 石蜡 的增 加 ， 乳化蜡 的
稳 定性 减小 。
２ 乳化 蜡 的应 用
定的热量 ， 目的是使蜡熔化 ， 降低它 的内聚能 ， 以