噴霧干燥法生產(chǎn)聚乙烯蠟微粉的工藝研究.pdf

1、聚乙烯蠟是指聚合度較低的低分子量聚乙烯，外觀為白色或淡黃色的蠟狀薄片或者粉末，是塑料、涂料、油漆、油墨等行業(yè)的常用加工助劑，主要用作顏料分散劑、加工脫模劑、潤(rùn)滑劑以及油漆消光劑等等。聚乙烯蠟的常用使用方法有水乳化法和直接共混使用等，但是聚乙烯蠟微粉化后使用，由于粒度細(xì)、分布窄、質(zhì)量均勻，因此具有較大的比表面積、較高的表面活性、較快的溶解（熔融）速度和化學(xué)反應(yīng)速度，可以擴(kuò)大聚乙烯蠟的使用范圍和提高其作為助劑的效果。一般將聚乙烯蠟微粉化的方

2、法是機(jī)械粉碎法、氣流粉碎法和溶劑沉淀法。本文使用的噴霧干燥法制備聚乙烯蠟微粉是指首先將原料在一定溫度下熔融成液態(tài)，然后通過特殊的二流體氣流-壓力式復(fù)合霧化器將料液分散為細(xì)小的霧滴，霧滴冷卻成型即得到微粉化的聚乙烯蠟。采用噴霧干燥法制備聚乙烯蠟與機(jī)械粉碎法和氣流粉碎法比較具有能耗低、投入少、產(chǎn)品顆粒度好等優(yōu)點(diǎn)，但是這方面的應(yīng)用研究報(bào)道所見甚少，本論文進(jìn)行了這方面的一些研究和討論，具體包括以下幾個(gè)方面:
　　(1)通過對(duì)原料的熱失重分

3、析和差示掃描量熱儀分析，研究了聚乙烯蠟對(duì)溫度的敏感性。得到結(jié)論，本文使用的聚乙烯蠟在120℃以上完全熔融，而且在200℃以下原料幾乎不發(fā)生氧化分解，可以使用噴霧干燥法生產(chǎn)聚乙烯蠟微粉。
　　(2)研究了噴霧特性對(duì)產(chǎn)品平均粒徑的影響，討論了液體壓力、氣體壓力、氣液流量比等條件對(duì)產(chǎn)品粒徑的影響，結(jié)果得到在液體壓力為5.0MPa、氣體壓力為0.8MPa、氣液質(zhì)量流量比為1.5時(shí)，通過口徑為0.8mm的氣流—壓力式復(fù)合霧化噴頭可以得到平均

4、粒徑為85μm的產(chǎn)品。
　　(3)分別將原料和產(chǎn)品按照5％和10％比例制備酞青藍(lán)色母粒，然后用色母粒對(duì)聚丙烯染色，通過顯微鏡觀察顏料粒子的分散情況，分析兩種聚乙烯蠟的分散顏料的效果，得出微粉化后的聚乙烯蠟在顏料分散的作用上確實(shí)優(yōu)于片狀蠟的結(jié)論。
　　(4)本文的最后探討了工業(yè)化生產(chǎn)聚乙烯蠟微粉將遇到的主要問題及解決辦法，并設(shè)計(jì)了一套可以用于工業(yè)化生產(chǎn)聚乙烯蠟微粉的生產(chǎn)工藝，主要包括進(jìn)料系統(tǒng)、噴霧系統(tǒng)和產(chǎn)品收集系統(tǒng)的主要設(shè)備以