中石化南陽能源化工有限公司
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石蠟是以減壓餾分油為原料,經(jīng)溶劑脫蠟脫油、精制、成型和包裝等工藝即得商品石蠟,石蠟分為皂蠟、粗蠟、半精煉蠟和全精煉蠟等,每一類又根據(jù)熔點的高低分為多種牌號,常用的牌號有54#和58#石蠟兩種。 石蠟的相對分子質(zhì)量較微晶蠟低,一般在300 ~ 500之間,碳原子數(shù)20 ~ 35,相對密度0.86 ~ 0.94,熔點30 ~ 70℃,石蠟呈大片狀結(jié)晶。商品石蠟主要成分是正構烷烴,另外還含有異構烷烴、單環(huán)環(huán)烷烴、雙環(huán)環(huán)烷烴,單環(huán)芳烴和雙環(huán)芳烴。
微晶蠟EN60是以減壓殘渣油為原料精制而成,其結(jié)晶細小,相對分子質(zhì)量500 ~ 700,碳原子數(shù)35 ~ 55,滴點60 ~ 90 ℃。微晶蠟的分子結(jié)構比石蠟更復雜,正構烷烴類和芳香烴類的質(zhì)量分數(shù)較小,異構烷烴和長側(cè)鏈環(huán)烷烴質(zhì)量分數(shù)較大。(微晶蠟化學性質(zhì)比較活潑,與發(fā)煙硫酸發(fā)生劇烈的反應并產(chǎn)生泡沫和發(fā)熱,而石蠟不起反應,其化學性質(zhì)不活潑。)
防護蠟ES65是微晶蠟和石蠟的混合。
2.南陽精臘廠的防護類型蠟的作用機理:
橡膠和防護蠟形成一種固體溶液,在較高溫度下防護蠟完全溶解于橡膠;在較低溫度下,由于防護蠟在橡膠溶解性差,此時防護蠟在橡膠中呈過飽和狀態(tài),故防護蠟從橡膠內(nèi)部連續(xù)不斷的遷移到橡膠表面,形成一層均勻的蠟膜,此蠟膜隔絕了大氣中臭氧與橡膠表面的接觸。
石蠟作為橡膠防老劑時,其遷移到橡膠表面噴霜而成的蠟膜結(jié)晶成松散的、具有孔隙的,與橡膠的附著力較小的脆性蠟膜,此蠟膜容易呈片狀從橡膠表面脫落下來,因而臭氧容易穿透此蠟膜與橡膠分子雙鍵進行反應而發(fā)生橡膠老化現(xiàn)象。
微晶蠟EN60分子中含有較多的高相對分子質(zhì)量的異構烷烴和帶有長側(cè)鏈的環(huán)烷烴,其熔點高、韌性好、結(jié)晶細小、致密、粘度大,因此用微晶蠟作防老劑時,其遷移到橡膠表面速度較慢,形成的蠟膜不易脫落。但由于微晶蠟遷移速度較慢,故形成蠟膜的時間較長,蠟膜較薄。
防護蠟ES65是石蠟與微晶蠟根據(jù)一定比例混合(即正構烷烴與異構烷烴按比例混合),結(jié)晶會形成無定形的,致密的、較厚的蠟膜,可有效防止臭氧的穿透,從而達到良好的防護臭氧的目的。一般情況下,異構烷烴的比例25~45。
備注:耐臭氧檢測可將產(chǎn)品停放一點時間,帶保護膜形成在做檢測。
3.影響橡膠防護蠟防護性能的主要因素:主要影響因素有防護蠟的碳原子數(shù)分布、正異構烴比例、使用溫度、交聯(lián)度、配合劑、膠料種類、載荷、填料、軟化劑等。其中碳原子數(shù)分布和正異構烴比例是關鍵因素,對橡膠防護蠟的防護性能有決定性影響。
3-1南陽精臘廠防護蠟的碳數(shù)分布:
碳原子數(shù)低的烷烴相對分子質(zhì)量小、熔點低、支化度低、易從橡膠中遷移到橡膠表面,但溫度升高后比低碳原子數(shù)烷烴會溶解于橡膠中,因此高溫時過飽和度下降導致遷移速度減慢,甚至遷移速度為零。
碳原子數(shù)高的烷烴分子量大、熔點高、支化度高,因此其遷移阻力較大,遷移速度較小。當碳原子數(shù)更高時,則遷移速度更慢,產(chǎn)生的蠟膜很薄不能形成保護層,對橡膠幾乎無保護作用。