PE蜡介绍

聚乙烯蜡

1.物化性质

聚乙烯蜡（PE蜡）也叫高分子蜡（通常分子量Mw1500～5000），为白色小微珠状或片状粒子，具有熔点较高（90-120°C，随分子量变化）、硬度大、光泽度高等特点。（石蜡又称晶形蜡，是指碳原子数约为18～30的烃类混合物。）

聚乙烯蜡与聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚醋酸乙烯EVA、乙丙橡胶EPDM、丁基橡胶IIR的相溶性好，能改善聚乙烯PE、聚丙烯PP、ABS的流动性和聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚碳酸酯PC的脱模性。

聚乙烯蜡是广泛应用于涂料的低分子量聚乙烯均聚物或共聚体，作为一种添加剂可直接加到聚烯烃加工中，增加产品的光泽和加工性能；作为润滑剂，其化学性质稳定、电性能良好。

具有粘度低、软化点高、硬度好等性能，无毒，热稳定性好，高温挥发性低，对颜料的分散性，既有极优的外部润滑性，又有较强的内部润滑作用，可提高塑料加工的生产效率，在常温下抗湿性能好，耐化学药品能力强，电性能优良，可改善成品的外观。

2.聚乙烯蜡的生产

聚乙烯蜡有两种生产方法：

●乙烯单体聚合法：分高压、低压聚合法（含聚乙烯生产中副产物法）

●高分子量聚乙烯裂解法：裂解聚乙烯蜡采用高分子量聚乙烯为主要原料，

加入其他辅助材料，通过一系列解聚反应而制成。解聚反应是聚乙烯蜡生产中最关键的一环，解聚反应全过程应在密闭的反应釜内进行。

3.聚乙烯蜡的应用

3.1在塑料和橡胶加工时用作润滑剂

由于聚乙烯蜡具有十分优异的外部润滑作用和较强的内部润滑作用，与聚乙烯、聚氯乙烯（硬质PVC产品的外部润滑剂，建议添加量0.5-1%）、聚丙烯等树脂相溶性好的特点，可作为其在挤出、压延、注射加工中的润滑剂，可增大模具流量，提高加工效率，脱模便利，防止和克服薄膜、管材、片材粘结，提高成品的平滑度和光泽度，改善成品外观。

聚乙烯蜡作为橡胶加工助剂，可增强填充剂的扩散，提高挤压成型速率，增大模具流量，脱模便利，提高产品脱膜后的表面光亮度及光滑度（橡胶中的炭黑分散剂，建议添加量2-10%）。

3.2在色母粒或功能母粒中用作分散剂

聚乙烯蜡作为润滑分散剂，广泛用于多种热塑性树脂的浓色母料及填充母料、降解母料的生产，可改善HDPE、PP和PVC等的加工性能、表面光泽性、润滑性和热稳定性（聚烯烃色母，建议添加量5-10%）。

聚乙烯蜡作为橡胶加工助剂，可增强填充剂的扩散，提高挤压成型速率，增大模具流量，脱模便利（电缆填充，建议添加量5-10%）。

3.2.1色母粒的基本成分有：

色母粒是一种高浓、高效的颜料配制品。即采用特殊处理技术将颜料高浓度地、均匀稳定地分散在载体树脂中。一般而言色母粒的主要组成为着色剂、分散剂、载体和添加剂等。

Ⅰ、着色剂

颜料又分为有机颜料与无机颜料。常用的有机颜料有：酞菁红、酞菁蓝、酞菁绿、耐晒大红、大分子红、大分子黄、永固黄、永固紫、偶氮红等。常用的无机颜料有：镉红、镉黄、钛白粉、炭黑、氧化铁红、氧化铁黄等。聚烯烃（俗称软胶）色母粒采用颜料作着色剂。工程塑料（俗称硬胶）色母粒可采用溶剂染料和部分高级有机颜料及部分耐高温的无机颜料。

Ⅱ、分散剂

分散剂主要对颜料表面进行润湿，有利于颜料进一步分散，促使颜料均匀分散并不再凝聚，并稳定在树脂中。同时它必须与树脂相溶性好，不影响着色产品品质。软胶分散剂一般采用聚乙烯低分子蜡、硬脂酸锌等。硬胶色母粒分散剂一般采用有极性低分子量聚乙烯蜡、硬脂酸镁等。分散剂的熔点应比树脂低，与树脂有良好的相容性，和颜料有较好的亲和力。

Ⅲ、载体

载体是使颜料均匀分布并使色母粒呈颗粒状。选择载体需考虑与被着色树脂的相容性，还要考虑色母粒应有良好分散性。因此载体的流动性应大于被着色树脂，同时被着色后不影响产品质量。一般载体树脂可采用分子量低于被着色树脂同类聚合物。色母粒的基体，专用色母一般选择与制品树脂相同的树脂作为载体，两者的相容性最好，但同时也要考虑载体的流动性。

Ⅳ、添加剂

有的色母粒为了特殊需求，其组成还有一些添加剂，如阻燃、增亮、抗菌、抗静电、

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干法生产工艺

干法主要是利用助剂对颜料表面进行处理，利用树脂熔体粘度对颜料进行剪切、分散、混炼的稳定化处理。目前最典型的是高速混合机+双螺杆挤出机配套加工工艺和密炼机加工工艺。

干法即熔体剪切法，就是通过树脂传递高剪切应力，从而达到分散目的的方法。通常塑料在其接近软化点时，能产生很大的内部剪切应力。

密炼机工艺就是采用上述原理。其两个转子呈羽翼形，当两个转子相向转动时，可使物料上下和左右翻滚进行混炼，并使物料产生大的摩擦力。剪切力使颜料凝聚体被切割、拉开和分散。由于混炼时，上顶栓落下，密闭加压，从而使物料混合均匀。

熔融剪切分散的好坏与能否产生合适的剪切力有关，而剪切力大小是与聚合物的粘度成正比，聚合物的粘度又直接取决于加工温度，因此选择合适温度直接影响颜料分散的好坏，其产品质量与比能（消耗电压／产出量）和剪切速率（螺杆与密炼室最小间隙／螺杆最大线速度）有关。该工艺最适用于碳黑母粒生产。世界知名黑色母粒生产厂多采用该工艺路线。●

湿法生产工艺法

湿法是利用介质（溶剂和水）、采用机械力将颜料进行超细分散及表面润湿处理。利用颜料亲油的特性，采用转相技术将颜料转入分散剂相并稳定化。另外颜料在研磨处理的同时，还应进行一系列检测，如测定砂磨浆液的细度、测定砂磨浆液的扩散性能、测定砂磨浆液的固体含量以及测定色浆细度等项目。目前最典型为捏和转相法和三辊油墨法。A.捏合转相法

湿法工艺流程为：以水为介质，将颜料、聚乙烯蜡和表面活性剂在一定转速、温度、PH 值条件下，使已分散的颜料从水相转入油相，并被聚乙烯蜡包覆，形成0.1至3mm 粒子。该工艺生产的产品质量好，主要用于PP 纤维纺丝色母，相对成本较高。此工艺流程如下：

配料→搅拌→粗色浆→三辊研磨→细色浆→捏合转相→水洗→干燥→二辊塑炼→挤出造粒。B.三辊油墨法

是在色母粒生产中采用油墨色浆的生产方法，即通过三辊研磨，在颜料表面包覆一层低分子保护层。研磨后的细色浆再和载体树脂混合，然后通过二辊塑炼机（也叫双辊开炼机）进行塑化，最后通过单螺杆或双螺杆挤出机进行造粒。此工艺流程如下：

配料→搅拌→粗色浆→三辊研磨→细色浆→加载体树脂二辊塑炼→挤出造粒。C.

冲洗法

是将颜料、水和分散剂通过砂磨，使颜料颗粒小于1μm ，并通过相转移法，使颜料转入油相，然后干燥制得色母粒。转相时需要用有机溶剂以及相应的溶剂回收装置。此工艺流程如下：

细色浆→冲洗→蒸发→浓缩物→干燥→加入载体树脂挤出造粒。D.金属皂法

颜料、分散剂

载体树脂

高速搅拌

双螺杆挤出

密炼（开炼）—单螺杆挤出造粒