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    合成蜡EBS生产过程中色泽的改善

    EBS-乙烯双硬脂酰胺合成蜡,是性能非常优异的内外润滑剂,同时还可作为加工助剂和颜料的分散剂

    中文名称:乙撑双硬脂酰胺

    生产原料:硬脂酸和乙二胺

    外观:白色或浅黄色,形态同固体蜡相似,质地硬而坚韧

    影响合成蜡EBS产品色泽的因素及防范措施

    下面我们主要来探讨硬脂酸法生产EBS过程中,如何通过有效的工艺过程控制来改善EBS色泽,进而使产品达到用户要求。

    1、原料硬脂酸质量

    原料硬脂酸的质量直接影响产品EBS的色度,一般情况下要求原料硬脂酸色度在30APHA以下,且为同种原料生产,并要求融化状态下不变色。若硬脂酸融化状态下色泽太差,在滴加乙二胺生成胺盐时产品表面氧化更快,从而导致产品色泽变深。

    2、乙二胺质量

    乙二胺质量也是保证EBS色泽的关键,一般要求乙二胺含量大于99. 8%,色泽小于10APHA,且无浑浊变色现象,最好选择进口乙二胺。

    3、反应温度

    反应温度的影响。硬脂酸与乙二胺成盐过程是个放热过程,反应温度不需太高。根据文献报道,滴加乙二胺的温度控制在80~100℃为宜,成盐过程为100℃左右。但是铵盐分解是个可逆过程,迅速将水移出反应系统,才能使胺分解过程进行到底,反应温度常常控制在160~200℃( 该温度主要与催化剂的类型及添加量相关)。不同温度下铵盐分解反应的结果不同,随着反应温度的提高,产物的收率也相应提高,当反应温度达到185℃左右时,收率达到最高值;与185℃ 分解相比,虽然收率高1.2%,但产品色泽偏深,脱色处理效果不好,若继续提高反应温度,则产物的收率又呈降低趋势,同时产品色泽也成褐色,所以最佳反应温度为180℃。当反应温度<180℃时,脱水反应不够完全,使产品得率不够理想;当反应温度>185℃时,铵盐脱水更加彻底,但高温反应会产生更多副产物,使产物收率也随之下降;同时,太高的反应温度会使产品的表面更容易被氧化,导致产品色泽加深。

    4、乙二胺的滴加速度和反应器的搅拌效果

    控制乙二胺的滴加速度也非常重要,若滴加过快,反应器内会大量起泡溢出,不仅浪费乙二胺,而且会使产品收率和色泽受到影响。但若太慢,反应时间将延长,成盐阶段生成的铵盐中间体极易着色,也将会直接影响产品的色泽,因此选择一个适当的滴加速度非常重要。

    此外反应器的搅拌效果是否均匀也将影响色泽,因为若搅拌不均匀,反应器中物料可能出现局部过热的现象,因此搅拌器最好选用变频电机,以便根据反应进行的程度予以控制转速。

    5、不同抗氧剂的影响

    由于反应在较高温度下进行,容易发生氧化副反应,影响产品的收率和色泽。EBS制备的关键是抗氧剂的选择,抗氧化效果的差异对产品的色泽影响极大,选择不当则产品发黄。硼氢化物和磷酸氢盐等均可作为抗氧剂使用。笔者经过多年生产试验证明亚硫酸氢钠作为抗氧剂收率最高,达到95%,但产品色泽偏深;以硼氢化钠作抗氧剂,产品颜色变浅,但收率不高;当抗氧化剂用量不变的前提下,采用亚硫酸氢钠和硼氢化钠的混合物时,反应收率较高( 但需特别注意其添加量的影响),并得到EBS 的色泽较好。

    6、氮气的保护

    为了保证产品色度,反应进料前需对反应釜抽真空,完毕进行氮气彻底置换,进料后原料未升到反应温度前,反应器中连续通入氮气,使整个反应在氮气氛围中进行( 包括乙二胺),确保产品色度良好;同时氮气连续放空,也使反应生成的水被连续不断地带走,从而促使反应向生成产品方向进行。

    7、喷粉冷却温度

    目前大部分EBS生产工艺反应合格后的物料均进行喷粉包装。根据多年经验,若物料经喷粉冷却后在较高温度下就开始包装,则EBS即使包装成型后色泽也会变深。一般情况下产品温度50℃以下包装,变色的可能性较小。

    合成蜡EBS对制品的热稳定性、外观、色泽和透明度等物理性能不产生影响,并凭借其优势,有着广泛的应用。可用作内外润滑剂;抗静电剂;成核透明剂;分散剂;脱模剂;抗结块剂;消光剂;脱气剂开口剂(防粘结);非硅类消泡剂;提高溶脂(MI)。