费托蜡应用技术

费托蜡主要有相对分子质量在500-1000的直链、饱和的高碳烷烃组成， 费托工艺可以合成不同链长度的烷烃改变最终产品分子量大小，形成系列化 产品。主要有粗蜡以及改姓处理后的精制蜡，产品形态主要为粒料和粉料。
费托蜡具有精细的晶体结构、高熔点、窄熔点范围、低油含量、低针入 度、低迁移率、低熔融粘度、坚硬、耐磨及稳定性高。
润滑剂平衡设计一般原则。合理兼顾PVC树脂的流动性、防粘性以及 塑化速率，也就是一定要使内、外润滑作用平衡，达到能经济、连续生 产的目的。 a. 内、外润滑剂用量都不足 特点：塑化扭矩大、熔体粘附性强、有可能提前热分解. b.内、外润滑剂均过量 特点：析出较严重、制品力学性能下降、 c.内润滑少、外润滑多 特点：塑化时间延长、塑化扭矩较大，可能出现析出。 d.内润滑多、外润滑少 特点：塑化时间缩短、出现粘附现象、熔体热稳定性变差。
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A. 钙锌复合稳定剂润滑剂平衡设计
一、PVC类产品加工润滑剂 费托蜡与PVC相容性较好，作为内外润滑剂都可胜任。可作为良好的内 润滑剂有效控制剪切条件、促进流动、控制摩擦和熔融性能，从而提高热稳 定性。同时，费托蜡因其高结晶度和高线性度的结构，可以作为PVC外润滑 剂，与内润滑剂以合适的比例添加，可获得最佳的物理及加工性能。 二、复合铅以及钙锌稳定剂原料 复合铅以及钙锌稳定剂生产基于成本原因主要使用石蜡、硬脂酸及PE蜡， 也有少量厂家为了保证产品质量使用进口费托合成蜡。国产费托合成蜡的出 现给国产稳定剂质量改善提供了技术保证，这是由于费托合成蜡结构和性能 尤其符合稳定剂生产对润滑剂技术要求。 三、热熔胶 热熔胶中添加的蜡的熔点和结晶度控制着热熔胶的起始凝固温度和固化 时间，同时，影响热熔胶的塑性和拉伸性能。具有低粘度性质的费托合成蜡 可以降低聚合物和树脂粘度，有助于树脂的高效混合和热熔胶的泵送运输。
四、费托蜡在色母加工中的应用 色母粒料的加工生产首先需要将颜料凝聚体在剪切力作用下分散为初级 颗粒或晶体达到较为均一的初级状态，但是，颜料凝聚体被打散后在引力作 用下还会发生再凝聚现象，费托合成蜡可有效地润湿并渗透在凝聚颗粒的孔 洞中包覆在颜料表面，在剪切力作用下更好地分散颜料凝聚体有效防止再凝 聚。 依据色母加工原理，费托蜡虽然润湿渗透包覆效果较好，但是，费托蜡 低粘度性能降低了凝聚体剪切力，使得颜料分散效果较差。相反，由于聚乙 烯蜡具有较高的分子量，以及支链结构存在，使其具有较高的粘度，较适合 色母粒加工。 五、油墨与涂料 喷雾形成的微粉蜡以其良好的球形颗粒和较低的表面张力可以用于多种 油墨、水性/油性涂料，为其提供良好的润滑效果，同时，提高涂层的抗刮和 耐磨性能。 此外，费托蜡也可应用于化妆品、增光剂等。
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B. 费托合成蜡在钙锌复合稳定剂中的应用
0 20
20 100 50 100 100
100 80
80 0 50 0 0
说明 ：表中数据仅供参考，随着用量和加工温度的变化，内外润滑功能可能会发生改变。
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费托合成蜡在PVC 加工中的应用
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A.PVC加工对润滑剂性能要求
a.由于PVC树脂具有极性分子结构，分子链之间作用力大，加工时在热、光、 氧以及高剪切力作用下容易分解，所以，PVC树脂加工过程中需要加入润滑 剂，加入内润滑剂减弱PVC分子间作用力，减少内摩擦热的生成，使之易于 塑化。加入外润滑剂降低PVC与钢铁间摩擦力以及粘附性，调控塑化速率， 改善PVC加工的流动性使其容易熔融和成型。一般来讲，内润滑剂促进塑化， 外润滑剂延迟塑化。PVC-U塑化程度在65%左右，其各项力学性能最好。因 此，调节内外润滑平衡，对PVC-U配方设计至关重要。 b.外润滑剂的主要特点是界面润滑，在加工过程中外润滑剂很容易迁移到产 品表面或者熔体与加工机械的界面处，分子取向排列，通过物理吸附形成形 成润滑剂分子层。 c. 内润滑剂可以溶入到聚合物分子链之间减少内摩擦力，降低熔体粘度，增 加塑料的熔融速率，改善塑化性能。 d.按润滑剂功能可分为内润滑剂、外润滑剂，内外润滑剂没有严格的区分标 准，主要是依据其与树脂大分子相容性加以区分。
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B.润滑剂性能比较
常用润滑剂性能比较
润滑剂 内润滑作用（%） 外润滑作用（%）
石蜡 硬脂酸
PE蜡 硬脂酸钙 硬脂酸铅 脂肪醇 脂肪酸酯
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费托合成蜡主要应用领域
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费托合成蜡在钙锌稳定 剂中的应用
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PVC加工
费托合成蜡在PVC加工中的应用 A.PVC加工对润滑剂性能要求 B.常用润滑剂比较 C.聚乙烯蜡（ PE蜡）与费托蜡性能比较 D.费托蜡应用分析
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费托合成蜡应用技术
主讲：徐风飞
日期：2015.10
编制：徐风飞
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费托合成蜡介绍
费托合成蜡产品概述
费托合成蜡结构与性能特点
费托合成蜡主要应ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ领域
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钙锌稳定剂生产
费托合成蜡在钙锌稳定剂中的应用 A.钙锌复合稳定剂对内外润滑剂性能要求 B.费托合成蜡在钙锌稳定剂中的应用
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费托合成蜡结构与性能特点
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D. 费托蜡在PVC加工中的应用
PVC产品种类繁多，这里仅以管道类产品生产为例。 a. PVC管道产品主要有排水管、给水管、电线槽管，还有与之配套的管件等。 产品口径：Φ16~Φ630. b.费托蜡选择，依据生产设备、模具、工艺以及产品尺寸设计产品生产配方， 相应的费托蜡型号和用量也要随之变化，特别是要注意填充量影响。 c.合理兼顾PVC树脂流动性、防粘性和塑化速率，也就是要使内、外润滑作 用平衡，达到能经济连续生产的目的。
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PVC加工
钙锌稳定剂生产
热熔胶及其它
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费托合成蜡兼具内外润滑的作用，但主要作为外润滑剂使用,它与PE 蜡的显著区别在于（a）分子量。费托蜡分子量远低于PE蜡，支链也较少， 分子小，结晶度高，更易于渗入高粘度大分子链之中。（b）费托蜡为饱和 直连烷烃，不含双键。抗氧化能力强。（c）费托蜡粘度远低于PE蜡。只有 10左右。较少用量即可达到同样润滑效果。 费托合成蜡与钙锌稳定剂润滑协同效应明显，协助稳定剂延长热稳定 时间，降低熔体粘度，降低分子之间、分子与机械壁摩擦力。改善制品的 初期着色性。对产品的力学性能影响正面。 润滑体系以费托蜡为主的钙锌稳定剂制品耐候性优于PE蜡润滑体系为 主的钙锌稳定剂制品。 润滑费体系以费托蜡为主的钙锌稳定剂制品在生产过程中，杂质析出 少，后期润滑能力强。
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费托合成蜡主要应用领域
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C.聚乙烯蜡（PE蜡）与费托蜡性能比较
a.费托蜡与与PE蜡的共性。随着加入量的增多，两者与PVC树脂相容性发生 变化，少量时可作为良好的内润滑剂有效控制剪切条件、促进流动、控制摩 擦和熔融性能，从而提高热稳定性。随着加入量的增多以及剪切温度升高， 润滑剂逐渐向PVC熔体表面迁移，降低熔体与金属表面摩擦，脱粘，防止局 部过热分解，同时，也可增加产品光泽。
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费托合成蜡产品概述
费托合成蜡国外主要生产品牌有南非SASOL公司以及荷兰Shell公司， 两者合计年供应费托合成蜡12万吨左右，此外，德国赢创（Evonik）公司 也是主要供应商之一。近几年来国内也开始加大费托合成技术研究，依托自 主知识产权的煤基油费托合成技术，成功开发了煤基油系列卖产品，特别是 2015年潞安费托合成蜡产品上市，彻底改变了费托合成蜡国外品牌独霸市场 的格局，随着质优价廉费托合成蜡大量上市，国内润滑剂应用市场开始重新 洗牌。 据了解，国内一两年内，还将陆续有新的生产线投产，蜡类润滑剂产品 价格还将进一步下降，市场竞争必将进一步加剧，劣质蜡类润滑剂将逐步退 出市场。
b. 费托蜡与PE蜡差异 (a).分子结构 PE蜡为低分子量聚乙烯，分子量一般为2000-5000 ，市场上出 现的PE蜡主要是裂解蜡、合成蜡。费托合成蜡分子量一般为500-1000直链、 饱和烷烃，因此，费托蜡具有高结晶度和高线性度的结构。 (b).费托蜡与PE蜡因分子结构差异，二者粘度差别较大。