واکس ها Wax and Wax Dispersions

واکس ها Wax and Wax Dispersions

فروش پلی اتیلن واکس PE 520 کلارینت

 

فروش EVA wax Honeywell

 

فروش Luwax EVA1

 

فروش Luwax EVA3

 

فروش Licowax PE 520

 

فروش Luwax A BASF

 

واکس پلی اتیلن با دانسیته بالا به عنوان ادتیو در تولید چسبهای هات ملت ، رنگ ، پلی اتیلنهای تزریقی....

 

Luwax® A Granules

 

Luwax® A Powder

 

Luwax® AF 29 Micropowder

 

Luwax® AF 30 Micropowder

 

Luwax® AF 31 Micropowder

 

Luwax® AF 32 Micropowder

 

Luwax® AH 3 Powder

 

Luwax® AH 6 Granules

 

Luwax® AH 6 Powder

 

Luwax® AL 3 Powder

 

Luwax® AL 61 Powder

 

Luwax® AM 3 Powder

 

Luwax® AM 6 Powder

 

Luwax® DG

 

Luwax® E Flakes

 

Luwax® E Powder

 

Luwax® EAS 5 Granules

 

Luwax® ELE Flakes

 

Luwax® EMS Flakes

 

Luwax® ESL Flakes

 

Luwax® EVA 1 Granules

 

Luwax® EVA 3 Granules

 

Luwax® EVA 3 Powder

 

Luwax® FB Pastilles

 

Luwax® LS Flakes

 

Luwax® OA 2 Pastille

 

Luwax® OA 2 Powder

 

Luwax® OA 3 Powder

 

Luwax® OA 3 SK Powder

 

Luwax® OA 5 Pastille

 

Luwax® OA 5 Powder

 

Luwax® OA 6

 

Luwax® OA Pastille

 

Luwax® OP Flakes

 

Luwax® OP Powder

 

Luwax® S Flakes

 

Luwax® V Flakes

واکس ها اغلب به عنوان مواد افزودنی در فرمولاسیون های پوشش استفاده می شوند.

از واکس های پلی اتیلن می توان در تعدادی از پوشش ها استفاده کرد. به ویژه در:

پوشش های پودری

پوشش های قوطی

پوشش های کویل

پوشش های چوبی / مبلمان

واکس ها برای محافظت پوشش ها و زیرآیند ها از آسیب های زیبایی و فیزیکی استفاده می شوند. سختی یک واکس اثر بخشی آن را به مقاومت در برابر سایش تعیین می کند. واکسی که در پوشش لایه رویه یک بسته بندی قوطی نوشیدنی مورد استفاده قرار می گیرید باید به جنبه های تزئیناتی بسته بندی کمک کند مشابه مرکب های چاپ. علاوه بر  این واکس مورد استفاده در فرمولاسیون پوشش مانع از آسیب فیزیکی لایه رویه پوشش در اثر برخورد قوطی ها با یکدیگر می شوند.به عنوان مثال واکس Ceridust 9615 کلارینت دارای خواص فوق می باشد.

در بسیاری از کاربردها نیاز به لغزیدن سطح روکش شده در برابر یک سطح ثابت می باشد که می تواند در حین ساخت یا استفاده نهایی رخ دهد. اطمینان از اینکه ضریب اصطکاک پوشش در مقدار کم است روند را تسهیل می کند. واکس ها ضریب اصطکاک پوشش را کاهش می دهند. واکس های سخت تر در کاهش ضریب اصطکاک کارایی بیشتری دارند.

واکس ها می توانند به خواص مقاومت شیمیایی یک پوشش کمک کنند. مقاومت به اسپری مه نمکی یک پوشش خارجی که در معرض هوای زدگی شدید قرار می گیرد با افزودن یک مانع از جنس واکس تقویت شده و بهبود می یابد.

واکس ها یک ویژگی نچسب به یک پوشش می دهند که تمایل به بلاکینگ را کاهش می دهد( خواص آنتی بلاکینگ). بنابراین با خاصیت آنتی بلاکینگ از انتقال یا چسبدگی یک پوشش به سطح تماس جلوگیری م شود. مثلا Jonwax 26 و Jonwax 35 از شرکت basf آلمان دارای  این خواص پوشش ها و مرکب های پایه آبی می باشند. برای دستیابی به جلوه ای مات دلخواه می توان از واکس ها برای کنترل براقیت استفاده کرد. به عنوان مثال می توان به پوشش های طرح چوب اشاره کرد. واکس ها به صورت میکرونیزه وارد صنعت پوشش ها شده اند. شکل و سایزی که در آن واکس ها وارد پوشش می شود در فرمولاسیون فاکتور مهمی است که باید در نظر گرفته شود. چندین فرآیند برای کاهش اندازه ذرات مورد نیاز واکس مورد استفاده قرار می گیرند که عبارت اند از:

1. کامپاند کردن:

تولید کامپاند واکسی عبارت است از انحلال واکس در یک حلال و سپس سردن کردن سریع محلول توسط حلال سرد.در این فرایند شوک خنک کردن می تواند واکس با سایز ذرات ریز تولید کند. کنترل این فرآیند بسیار دشوار است و در مواردی مورد استفاده قرار می گیرد که به خصوصیات بسیار ویژه دیسپرسیون ساخته شده توسط این روش نیاز باشد. در صورت دیسپرسیون رنگدانه ها ، واکس می تواند به عنوان یک فاصله دهنده بین ذرات پیگمنت برای کاهش ته نشینی عمل کند. ساختار ژل ایجاد شده توسط روش کامپاند کردن در کاهش ته نشینی ذرات جامد در رنگ ها کمک می کند.

2. امولسیون کردن:

یک امولسیون واقعی پراکندگی یک مایع در یک مایع غیرقابل امتزاج است. یک امولسیون واکس در حقیقت یک پراکندگی ذرات بسیار خوب از یک واکس جامد در آب با افزودن برخی از سورفاکتانت یا عامل امولسیون ساز است. از آن به عنوان امولسیون یاد می شود زیرا واکس مذاب در حضور امولسی فایر  در آب پخش می شود و سپس مجدداً به ذرات ریز پراکنده تبدیل می شود.واکس های قطبی (اکسید شده یا اصلاح شده) به راحتی قابلیت امولسیون شدن را دارند . امولسیون های واکس ها کوچکترین اندازه ذرات را فراهم می کنند. اندازه متوسط ذرات موم در یک امولسیون اغلب کمتر از یک میکرون است. اندازه ذرات ریز می تواند منجر به عدم کارایی بعنوان ماده افزودنی پوشش شود. از آنجایی که موم باید از طریق سطح پوشش بیرون بیاید تا بتواند اثری ایجاد کند ، ذرات کوچکتر احتمالاً فراتر از بی نظمی های سطح ، به ویژه در پوشش های رنگی ، به سمت بیرون جهت گیری می کنند

3. دیسپرس کردن:

واکس های جامد را نیز می توان با استفاده از آسیاب های محیطی مختلف در محمل هایی از قبیل  (روغن ، حلال یا آب) آسیاب کرد. روش استاندارد مخلوط کردن واکس با حلال یا حلالها (محمل )به وسیله های ساچمه های مخصوص می باشد. از مزایای این روش این است که می توان از هر واکس خشک و شکننده استفاده کرد به طوری که جهت پراکنده شدن واکس در این روش به دمای خاصی نیاز نیست. هنگام پخش واکس ها در حلال های قوی ، باید مراقبت بود تا درجه حرارت فرآیند کنترل شود زیرا ممکن است درجه حرارت بالا باعث ایجاد حلالیت جزئی و تبلور مجدد کنترل نشده (به هم خوردن توزیع اندازه ذرات) واکس شود. پراکنش محصول نهایی واکس باید به اندازه کافی درشت باشد تا بتواند نفوذ کافی در سطح پوشش خشک شده فراهم کند و یا اینکه به اندازه ذرات ریز داخل امولسیون بتواند مجدد پراکنده شود.انتخاب حلال یا محمل دیسپرس شدن واکس جهت استفاده در پوشش های مختلف بسیار مهم می باشد. دیسپرس کردن واکس در یک حلال متفاوت گاهی تأثیری را ایجاد می کند که در غیر این صورت نمی توان به آن اثر دست یافت. مجموعه ای از دیسپرسیون های واکس در انواع حلال ها دامنه بالقوه کاربرد واکس را افزایش می دهد. حلال ها خواص سطحی ذرات واکس را تغییر می دهند ، این می تواند

درجه سازگاری واکس با پوشش را تغییر دهید و مقدار موم را که به سطح پوشش می رود افزایش دهید. که در در موارد شدید ، این می تواند باعث ایجاد مزیت یا عیب شود. این مهمترین اهمیت را در مراحل پخت پوشش های کوره ای دارد ، جایی که تحرک واکس در طول چرخه پخت برای عملکرد واکس بسیار مهم است. امكان پخش واکس در یك حلال به آن اجازه می دهد تا در پوششها طوری عمل كند كه افزودنآن به سیستم هیچ فایده ای نداشته باشد. مزیت دیگر دیسپرسیون های واکس ها ، تیکسوتروپیک بودن آن است. در سیستم های لاک و رنگ ، ذرات واکس شبکه ای را تشکیل می دهند که ته نشینی مواد مات کننده (ضد براق) را کاهش می دهد ، و بنابراین اثر مات کردن آنها را بهبود می بخشد. سایر عوامل فیزیکی و کاربردی که تأثیر عمده ای در کارایی واکس در سیستم پوشش دارند عبارتند از:

- تراکم ذرات واکس در سیستم پوشش

- قطبیت واکس

-  اندازه ذرات ، توزیع اندازه ذرات و شکل ذرات واکس

 - درصد پراکندگی واکس

- ضخامت فیلم پوشش

- خشک شدن یا واکنش پذیری سیستم پوششی

 

3. میکرونیزه کردن واکس ها

روش کاهش اندازه به روش آسیاب :

با فرآیندی که به آن جت میل گفته می شود ، واکس ها را می توان به اندازه ذرات قابل استفاده در حالت جامد کاهش داد. واکس دانه بندی شده با سرعت بسیار بالایی درون محفظه ای دمیده می شود. ذرات از طریق تماس با دیواره های آسیاب و از طریق اصابت ذرات به ذرات شکسته می شوند. این ذرات در نتیجه به ذرات با توزیع دامنه اندازه باریک طبقه بندی می شوند.

روش اسپری کردن واکس:

واکس های مایع را می توان به اندازه ذرات بسیار ریز اسپری کرد. با استفاده از فشار صحیح و شکل نازل خروجی ذرات کروی تشکیل می شوند که سپس به یک توزیع اندازه باریک ذرات می توان رسید. شکل کروی ذره بدست آمده مقاومت در برابر مالش و لغزش را در پوشش افزایش می دهد.

روش ترکیبی استفاده:

محصول واکس میکرونیزه شده یا اسپری شده با استفاده از روش پیش کامپاندسازی یا مستقیم می تواند در پوشش مورد استفاده قرار می گیرد.پیش ترکیب کردن شامل مخلوط کردن واکس با سرعت بالا در داخل محمل بوده یا دیسپرس کردن واکس در بخش قسمت ویسکوز پوشش می باشد. از آنجا که یک واکس میکرونیزه قبلاً برای اندازه و دامنه ذرات بهینه شده است ، دیگر قابل آسیاب کردن نیست.

 

 

 

 

4. کاربرد واکس ها در پوشش های خاص

 با بررسی بخشهای بازار می توان تفکیک معمولی در صنعت رنگ و پوشش را انجام داد. با استفاده از این معیارها می توان پوشش ها را به سه دسته تقسیم بندی کرد:

• پوشش های ساختمانی (تزئینی)
• پوشش های محافظتی ویژه (نگهداری لوازم و قطعات)
• پوشش های کارخانه ای OEM / پوشش های (صنعتی).

 

بازار پوشش های ساختمانی شامل تمام رنگها ، لاک ها و لاک هایی است که برای استفاده مستقیم در سطوح داخلی یا خارجی ساختمانهای مسکونی ، تجاری ، سازمانی و صنعتی فروخته می شوند.

بازار پوشش های محافظتی ویژه را نشان می دهد که این پوشش ها می توانند در معرض سایش زیاد / ساییدگی ، خوردگی یا دما و همچنین قرار گرفتن طولانی مدت در معرض مواد شیمیایی یا آب قرار بگیرند.

بازار OEM نشان می دهد که شامل پوشش هایی است که با مشخصات خاص مشتری فرموله می شود و برای تجهیزات اصلی و بادوام در محدوده یک فرآیند تولید مستقر اعمال می شود. محصولات معمولی که روی آنها پوشش داده می شود شامل لوازم خانگی ، اتومبیل ، ماشین آلات صنعتی ، کشتی ها ، ظروف فلزی ، هواپیما و مبلمان چوبی است. استفاده از واکس های سخت به عنوان مواد افزودنی سطح در پوشش ها تا حد زیادی کاربرد اصلی خود را در این نوع پوشش ها پیدا می کند.

 

واکس ها در پوشش های پودری:

پوشش های پودری مانند انواع دیگر پوشش ها یا رنگ ها هستند اما به جای فرم مایع ، به صورت پودر استفاده می شوند.

تولید پوشش های پودری با یک دستورالعمل آغاز می شود ، بر اساس آن رزین ها ، هاردنر ها ، رنگدانه ها و مواد افزودنی ترکیب می شوند. یک پوشش پودری معمولی شامل 50 - 60٪ بایندر، رزین و هاردنر ، 40 - 50٪ پیگمنت و مواد پرکننده و 1 - 2٪ مواد افزودنی است. این مواد در یک مخلوط کن با اندازه مناسب مخلوط می شوند و منجر به آنچه می شود ترکیب پایه می شوند. فرآیند اختلاط را می توان به عنوان یک عمل چرخشی توصیف کرد.

سپس این ترکیب مخلوط پایه اکسترود می شود. در طی این فرآیند ، مواد اولیه ذوب شده و در یک جرم همگن ذوب می شوند. وقتی که پس از چند ثانیه ، مواد از طریق دستگاه اکسترودر عبور کرده و به دمای حدود 100 درجه سانتیگراد رسیده است. در طول فرآیند اکستروژن ، واکس به عنوان روان کننده ای برای کاهش فشار و افزایش توان عمل می کند. واکس همچنین با افزایش خاصیت تر شوندگی مخلوط رزین با رنگدانه ها و مواد پرکننده کمک می کند.

خمیر رنگ از طریق یک جفت غلتک خنک شده فشرده می شود و روی کمربند خنک کننده  ای خنک می شود. وقتی مواد خنک و خرد شد ، اینگونه است به اندازه ذرات صحیح دانه بندی شود. از آنجا که فناوری کارخانه و کاربرد هر کاربر نهایی منحصر به فرد است ، پارامترهای آسیاب باید به گونه ای تنظیم شوند که اندازه ذرات پودر نهایی متناسب با هر کاربر باشد. از آنجا که واکس کریستالی است ، به کارایی مرحله آسیاب شدن می افزاید.

پس از خرد کردن ، پودر الك شده تا ذرات درشت باقیمانده از محصول نهایی گرفته شود. محصول بسته بندی می شود و آماده تحویل  می گردد. در تاسیسات تولیدی مشتری ، موردی که باید با  رنگ پودری پوشانده شود تمیز می شود و پیش آمایش اعمال می شود.پوشش پودر ممکن است مستقیماً روی فلز تمیز ، فلز آمایش شده یا روی یک سطح اولیه قرار گیرد. پودر ذوب می شود یا با هوای فشرده مخلوط می شود تا بتوان آن را به داخل تفنگ های اسپری پمپ کرد و سپس بار الکتریکی به آن داد. قطعه ای که باید روکش شود از نظر الکتریکی به زمین وصل شده ، بنابراین پودر شارژ شده بار مثبت به آن می چسبد. در هنگام استفاده ، واکس ها مشکل به هم چسبیدگی ذرات رنگ پودری را کاهش یافته و از این طریق اعمال پوشش بدون دردسر را انجام می پذیرد. در عین حال از گرفتگی نازل ها جلوگیری می شود.

پس از پوشش ، قطعه به اجاق منتقل شده و گرم می شود تا ذرات پودر خوب شده و در یک پوشش سخت و جامد جوش بخورند. در کاربرد نهایی پوشش پودری ، واکس به عنوان یک افزودنی جریان عمل می کند. ویسکوزیته سیستم و در نتیجه جریان رزین ها را کاهش می دهد و در نتیجه سطح صاف تری با براقیت بالاتر ایجاد می شود. در کاربردهای تزئینی بسیار مهم است ، به عنوان مثال کاربردهایی که پوشش برای زیبایی انجام می شود و براقیت ، رنگ و شکل ظاهری از اهمیت بالایی برخوردار است. واکس ها همچنین می توانند با توجه به ساختارشان در انعطاف پذیری محصول نهایی بر روی قطعه کار موثر باشند. هدف اصلی افزودن واکس تأثیر بر روی براقیت و بهبود سختی سطح ، مقاومت در برابر خراش ، سایش و مالش فیلم پوشش است. میزان افزودن واکس ها بین 0.2 تا 1.5٪ متفاوت است.

یک پوشش پودری دارای مزایای مختلفی در مقایسه با پوشش های مایع سنتی است. رنگ فاقد حلال است ، پاشیده نمی شود ، ضایعات بسیار کمی دارد و با دوام است. از نرخ بازده انتقال بالاتری برخوردار است ، یعنی از مقدارکل پوشش پاشیده شده به زیرآیند بیشترین مقدار بر روی سطح می نشیند. پاشش بیش از حد  رنگ پودری می تواند بازیابی و بازیافت شود که باعث کاهش زمان مورد نیاز برای تمیز کردن و کاهش هزینه دفع زباله می شود.در حالت عمومی در پوشش های پودری بیشتر پلی اتیلن واکس هموپلیمر کاربرد دارد که از برند های تجاری معروف واکس پلی اتیلن کلارینت آلمان (Licowax PE 520)و واکس پلی اتیلن BASF آلمان (Luwax A) را می توان نام برد.

 

واکس ها در پوشش های قوطی

یک نکته مهم در اینجا این است که واکس های ی مورد استفاده در پوششهای قوطی به طور معمول به تأیید غذا و دارو(F&DA) احتیاج دارند. بدنه قوطی که از آهن تشکیل شده است با استفاده از یک فرآیند کشیده می شود. یک قطعه آلومینیوم حلزون شکل آهن را کشیده شده و به شکل مناسب در می آورد. پس از آن ، یک پوشش آبی روی سطح داخلی قوطی پاشیده می شود با گرما پخت می شود. هدف ازواکس به عنوان افزودنی برای پوشش آبی ، افزایش دوام قوطی در مقابل خروج محصول داخل آن ، حفظ یکپارچگی و عطر و طعم محصول و محافظت از پوشش در برابر شکستگی هنگام خم شدن جزئی لبه قوطی هنگام آب بندی است. واکس ها از زمان تشکیل قوطی قبل از استفاده از پوشش ، اجزای جزئی پوشش هستند و بنابراین ، پوشش تحت حداقل استرس فیزیکی قرار می گیرد. تنش روی پوشش در این مرحله بسیار زیاد است ، زیرا ممکن است فلز در هنگام تماس با قالبهای تشکیل دهنده ، تا 300٪ نیز کشیده شود. واکس باید از پوشش در برابر سایش توسط قالب ها محافظت کرده و پس از تشکیل ، قالب ها را آزاد کند. در همان زمان ، واکس ها نباید بر روی خواص سدگری پوشش فیلم در هنگام کشش با فلز ، تأثیر بگذارند. مکانیسم اصلی حفاظت در این کاربرد کاهش ضریب اصطکاک توسط واکس است. ضریب اصطکاک بالا منجر به افزایش شکستگی پوشش و خرابی بعدی می شود. از برندهای تجاری معروف واکس در پوشش های قوطی می توان Ceridust از شرکت کلارینت آلمان نام برد.

واکس ها در پوشش های کویل:

               در ترجمه فارسی پوشش های کویل ، کلاف پوشانی است. در کاربردهای کویل های قبل از پوشش ، قبل از استفاده برای تشکیل قطعات اصلی ، کویل فلزی پوشش داده می شود ، پخت می شود و سپس برای انبارکردن و کار با آن پیچ می شود. در فرآیند مجدد باز کردن و استفاده کویل ها ، واکس در پوشش به طور قابل توجهی باعث کاهش یا از بین رفتن صدمات و به هم چسبیدن کلاف های پوشش داده شده می شود. پس از تشکیل کویل ها ، نشانه گذاری ، خم شدن و تولید محصولات تز کلاف ها شروع می شود. در فرآیند نشانه گذاری و خم شدن ، واکس موجود در پوشش به روانکاری سطح کمک می کند و باعث ساییدگی کمتری در تجهیزات تشکیل دهنده می شود. در طی این عملیات تماس سطح فلز با روکش می تواند منجر به علامت گذاری و خراش فلز شود. در کار با محصول نهایی ، مقاومت در برابر سایش مهم است. هنگام حمل و نقل ، سایش می تواند کلاف ها  راه راه یا چین دار دچار آسیب کند. موم در پوشش این شرایط را به حداقل می رساند. خاصیت قابلیت پوشش دهی مجدد نیاز به انتخاب واکسی دارد که به چسبندگی ضعیف بین لایه کمک نکند. برندهای تجاری معروف واکس در پوشش های کویل می توان Ceridust از شرکت کلارینت آلمان و واکس های DEUREX از شرکت مونزیگ آلمان نام برد.

واکس ها در پوشش های چوب:

واکس ها در پوشش های چوب به عنوان یک عامل ضد هوازدگی ، جلوگیری از لکه گذاری توسط آب ، پایین آوردن میزان انتقال بخار رطوبت و زیباسازی چوب ، حفظ ساختار و بافت چوب در پوشش نقش ایفا می کنند. واکس ها به سطح منتقل می شود تا یک اثر مات کنندگی داشته و همچنین یک سطح ابریشمی ایجاد کنند.

واکس ها در پوشش های دریایی:

بدنه های چوبی ، فایبرگلاس و بدنه های  فلزی شناورهای دریایی برای محافظت در برابر خزه و خوردگی پوشش داده شده اند. جرم و جلبک گرفتگی بدنه این تجهیزات دریایی منجر به تعمیر و نگهداری اضافی و افزایش نیروی دراگ بر روی بدنه منجر به مصرف سوخت بیشتر می شود. پوشش های ضد خزه زیست کش دار  حاوی سمومی مانند اکسید مس یا ترکیبات تری بوتیل قلع می باشند. این پوشش ها سازگار با محیط زیست نیستند و در بسیاری از مناطق محدود می شوند. واکس ها به عنوان یک ماده افزودنی نچسب یا رهاساز در لایه رویه برای کاربردهای دریایی استفاده می شود. انرژی سطحی کم سطح واکس ، توانایی چسبیدن ارگانیسم ها به سطح پوشش را کاهش می دهد. با حرکت یک کشتی در داخل آب ، ارگانیسم ها با سرعت بیشتری چسبیدن به سطح از طریق چنگاهایشان از دست می دهند و می ریزند. یکی دیگر از مزایای واکس کاهش قابل ملاحظه ای در مشکل تمیز کردن و نگهداری بدنه است. یک پوشش فرموله شده با واکس ، نیاز به تمیزو پاک کردن گسترده را به حداقل می رساند. به دلیل کاهش نیاز به نگهداری ، این پوشش دارای عمر مفید طولانی تری خواهد بود

واکس ها در پوشش های اتومبیلی:

واکس میتواند ویسکوزیته پوشش را کاهش می دهد و همچنین به جهت گیری رنگدانه های فلزی در رنگ های متالیک افزوده می شود.

 

واکس ها در نقاشی ها :

واکس ها در نقاشی های تزئینی مقاومت در برابر مالش و لغزش ایجاد می کنند. عاملی که باید در اینجا مورد توجه قرار گیرد ، اندازه ذرات است. به دلیل ضخامت فیلم ، باید از اندازه ذرات واکس حدود 40 میکرون استفاده شود.

 

انتخاب واکس:

بهترین انتخاب واکس و روش دیسپرسیون آن به عواملی از جمله نوع رزین ، ضخامت فیلم و میزان براقیت بستگی دارد. تخلخل زیرآیند اغلب نادیده گرفته می شود. روی یک زیرآیند غیر متخلخل مانند فلز یا پلاستیک ، ذرات واکس روی زیرآیند باقی می مانند. روی یک زیرآیند متخلخل مانند چوب یا کاغذ ، ذرات واکس تمایل دارند به داخل زیرآیند نفوذ کنند. بنابراین ، ماده ای بسیار ریز به اندازه ذرات مانند امولسیون ممکن است روی یک زیرآیند غیر متخلخل بسیار موثر باشد. ممکن است یک ذره با اندازه بزرگتر یا میکرونیزه روی یک زیرآیند متخلخل انتخاب شود.

 

واکس های پلی اتیلنی

واکس و خصوصیات آن:

كلمه واكس اغلب به مواد آلي با زنجيرهاي نسبتا بلند اطلاق مي شود كه در دماي محيط جامد هستند ولي با افزايش جزيي دما به مايعي با ويسكوزيته پايين تبديل مي شوند. تركيب شيميايي واكسها متنوع و معمولا پيچيده مي باشد، و موادي با عامليت هايي كه عمدتا از آلكانهاي نرمال تا مخلوطي از هيدروكربن ها و نمونه هاي با گروه هاي عاملي فعال مانند هيدروكربن هاي اشباع، استرها، اسيدها، الكل ها وغيره تشكيل شده است را شامل ميشوند. توزيع وزن مولكولي آنها گسترده ميباشد و بجاي نقطه ذوب يك محدوده ذوب دارند .

واكس ها يك يا چند نوع مولكول مشابه با وزن هاي مولكولي متفاوت هستند. آنها به جاي نقطه ذوب داراي محدوده ذوبي هستند. با افزايش دما انبساط پيدا مي كنند و با كاهش دما جمع شده و منقبض مي شوند. تغييرات دما در قالب هاي واكس يك فاكتور مهم در بهم ريختگي شكل مطلوب نهايي ميباشد . سياليت واكسها به ميزان زيادي وابسته به دما ميباشد و بعد از نقطه ذوب بشدت جريان مييابند.

خواص مكانيكي مانند مدول الاستيك و استحكام فشاري واكس ها در مقايسه با ساير مواد كم و اين خواص بطور محسوس بستگي به دما دارد. با افزايش دماي واكس، انعطاف پذيري افزايش مييابد. واكسهاي با دماي ذوب كمتر، انعطاف پذيري بالاتري دارند. انعطاف پذيري يك مخلوط واكس با محدوده ذوب پهن بيشتر از واكسي با محدوده ذوب باريك است. واكس هاي خيلي خالص و پالايش شده، كاملا" شكننده هستند.

واکس های پلی اتیلنی:

پلي اتيلنهاي با وزن مولكولي خيلي پايين (متوسط وزن مولكولي عددي Mn كمتر از 10000 )خواص واكس مانند دارند . كه از طريق پليمريزاسيون در فشار بالا با استفاده از كاتاليست هاي حاوي اكسيژن يا پليمريزاسيون در فشار پايين ( با استفاده از كاتاليست زيگلر- ناتا ) يا با روش شكست زنجير توليد ميشوند . همه اين واكس ها داراي پايه ساختماني يكساني هستند ولي محصولات توليد شده با فرايندهاي توليدي متنوع منجر به خواص مختلف ميشوند .

اين واكس ها بطور گسترده اي در صنايع مختلف براي كاهش گرانروي بكار برده مي شوند و مواد نيمه بلورياند كه خواص مكانيكي آن همانند پليمرهاي گرمانرم و به وسيله نوع و درصد كريستال كنترل مي شود.

وزن مولكولي، توزيع وزن مولكولي و ميزان شاخه هاي جانبي پارامترهاي موثر بر خواص واكس توليدي هستند كه در فرايندهاي مختلف توليد پلي اتيلن متفاوت ميباشند . تفاوت در ميان فرايندها تاثير اصلي را بر استفاده از محصول ميگذارد. محصول به دست آمده از يك كارخانه يا فرايند خاص ممكن است يك بازار محصول را پوشش دهد در حالي كه محصول بدست آمده از يك فرايند ديگر براي كاربردي ديگر ترجيح داده شود .

واكس هاي پلي اتيلني كه به عنوان محصول جانبي پليمريزاسيون اتيلن شناخته ميشوند، با جدا كردن برشهاي پلي اتيلن با وزن مولكولي پايين از حلال (عموما هگزان) بدست مي آيند . اين واكس توزيع وزن مولكولي پهن تر نسبت به واكس هاي پلي اتيلني كه مستقيما سنتز مي شوند، دارند . اين واكس ها در خواص نوسانات زيادي دارند . مي توان با فرايندهاي بعدي مثلا تقطير تحت خلاء به توزيع هاي وزن مولكولي باريكتري دست يافت .

با كوپليمريزاسيون اتيلن با ساير اولفين ها مانند پروپيلن ، بوتن و هگزن مي توان محدوده خواص موجود واكسهاي پلي اتيلني را گسترش داد . افزودن ساير اولفينها ايجاد شاخه هاي جانبي ميكند كه نقطه ذوب و سختي را كاهش مي دهد ولي باعث افزايش ويسكوزيته در مقايسه با پلي اتيلن خطي باهمان توزيع وزن مولكولي ميشود . با افزايش طول شاخه جانبي اين اثرات تقويت ميشود .

با كوپليمريزاسيون اتيلن با وينيل استات (VA) و اكريليك اسيد (AA) گروههاي عاملي اكسيژندار روي زنجيرهاي واكس ايجاد مي شود كه قابليت واكنش با نمك هاي فلزي براي ايجاد يونومرها را فراهم ميكند .

امروزه علاوه بر كوپليمريزاسيون ، امكان ايجاد واكس پلي اتيلن با وزن مولكولي تا 700 با انتهاي زنجير كتون، الكل و اسيدهاي كربوكسيليك وجود دارد . اين واكس ها همان رفتار شيميايي اسيدها و الكل هاي چرب را از خود نشان ميدهند با اين تفاوت كه نقطه ذوب و سختي بالاتري دارند .

واكس هاي پلي اتيلني عامل دار هر دو خاصيت فيزيكي واكس پلي اتيلني و شيميايي مواد اكسيژن دار را دارا هستند. گروههاي عاملي چسبندگي به سطوح و مواد قطبي و پراكنش در آب را افزايش ميدهند . كاربرد اينواكسها به عنوان پراكنده كننده رنگ دانه ها، افزودني براي جوهر و پوشش ها، پلاستيك ها ، مواد آرايشي، تونرها و چسب ها است.

واكس هاي هيدروكربني ميكروكريستال و پلي اتيلني به صورت شيميايي قابليت اصلاح دارند تا منطبق با نيازهاي بازار شوند . يكي از روشهايي كه به طور گسترده مورد استفاده قرار مي گيرد در گام اول ، اكسيداسيون واكس در حضور يا در غياب كاتاليست ميباشد . محصول معمولا عدد اسيدي كمتر از 30 و عدد صابوني بيشتر از 25 دارد . گام ديگر، واكنش واكس با يك پلي كربوكسيليك اسيد ، مثل مالئيك اسيد، در دماي بالا است. واكس اكسيد شده با گروههاي كربوكسيليك در واكنشهايي چون صابوني شدن و استري شدن، مي تواند بيشتر اصلاح شود . واكس اكسيد شده در آب با استفاده از مواد فعال سطحي يا صابون هاي ساده به راحتي تعليق ميشود . بنابراين به طور گسترده در بسياري از كاربردهاي پوشش دهي و پوليش استفاده مي شود .

تعدادي از پليمرهاي آلفا- اولفيني ، خواص شبه واكسي دارند و به عنوان واكس هاي سنتزي به فروش مي روند . فرآيند پليمريزاسيون ، توليد مواد با شاخه هاي بسيار بلند و توزيع وزن مولكولي پهن مي كند . خواص اين واكس ها به شدت وابسته به مونومر آلفا- اولفين و شرايط پليمريزاسيون است . نقطه ذوب اين واكس ها در محدوده 45-47 درجه سانتیگراد و متوسط عددی وزن مولکولی بین  g/mol6200-8200  و نفوذ سوزن در 52 درجه سانتیگراد بین d mm 5-12 است. ساختار ويژه اين مواد، آنها را وقتي به عنوان افزودني براي واكسهاي پارافيني مورد استفاده قرار ميگيرند ، به خصوص در شمع سازي ، بسيار موثر مي كند . اين واكس سختي و كدري پارافين را افزايش مي دهند، بدون اينكه نقطه ابري يا ويسكوزيته را افزايش دهند. كاربرد ديگر به عنوان تسهيل كننده جدايي از قالب براي فوم هاي پلي يورتان، افزودني براي واكس ريختهگري، و افزودني براي عمل آوري چرم ميباشد .

واكس ها را از نظر كاربرد مي توان در دو گروه طبقه بندي كرد :