无机化学

摘要：硬脂酸锌在涂料中主要用于木器底漆，起填充作用，提高打磨性。透明度好，影响涂料的透明性小，特别用于透明底漆。2000年以前，国内硬脂酸锌能用于涂料行业的很少，而且性能上与国外的距离很大，随着直接法硬脂酸锌的厂家慢慢增多，竞争的压力下使得国内的硬脂酸锌在涂料中的性能有了飞跃性的提高。

关键词：硬脂酸锌，木器底漆。 Key Word: zinc stearate; wood coating 1前言 图硬脂酸锌

2硬脂酸锌的物化性质 中文名称： 硬脂酸锌 英文名称： Zinc stearate CAS号： 557-05-1 分子式： C36H70O4Zn 分子量： 632.33 2.1性状描述编辑

白色粉末，不溶于水，溶于热的乙醇、苯、甲苯、松节油等有机溶剂；遇到酸分解成硬脂酸和相应的盐；在干燥的条件下有火险性，自燃点900℃；有吸湿性 2.2物理参数编辑 密度:1.095g/cm3 熔点:118-125℃ 2.3化学性质

白色易吸湿的微细粉末，有好闻气味。 不溶于水、乙醇和乙醚，溶于酸

2.44质量规格编辑 锌含量:10.5-11.5%

游离酸(以硬脂酸计):≤0.5% 水份:≤1.0%

2.5特 性：

1、干法生产，水分在0.5%以下；

2、产品粒子细度高、均匀，分散性更好；

3、滑性良好，无硫化污染，能防止初期着色； 4、热稳定性及透明性极佳； 5、底漆打模性好。

2.6储运特性编辑

【操作注意事项】密闭操作，局部排风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩，戴化学安全防护眼镜。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。避免产生粉尘。避免与氧化剂、酸类接触。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。 【储存注意事项】储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与氧化剂、酸类分开存放，切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。储区应备有合适的材料收容泄漏物 3硬脂酸锌的主要用途

用途与用法：硬脂酸锌可用作热稳定剂；润滑剂；润滑脂；促进剂；增稠剂等。例如一般可作为PVC树脂热稳定剂。用于一般工业透明制品；与钙皂并用，可用于无毒制品，一般本品多用于软制品，但近年已经开始用硬透明制品如矿泉水瓶，上水管等制品，本品润滑性好，可以改善结垢析出现象，还可作为润滑剂，脱模剂，和油漆的平光剂，涂料的添加剂。 4硬脂酸锌的生产方法 4.1复分解法

传统的复分解工艺历史悠久，在国内的生产厂家中较为常见，其基本工艺过程是：首先在80℃以上的水介质中由硬脂酸与烧碱反应生成稀钠皂溶液，然后加入稀锌水溶液反应生成锌皂沉淀，沉淀经洗涤、压滤(或甩干)、干燥得产品。反应原理可用下面的反应式表达。

C16H33COOH+NaOH→C16H32COONa+H2O 2C16H33COONa+ZnA→(C16H33COO)2Zn↓+Na2A 式中，A代表酸根离子。

复分解法工艺的反应在水介质中进行，反应条件温和，通过适当控制反应温度、反应物料稀释度和加料速度等工艺条件，可以获得色泽好、纯度高的金属皂产品。但是由于复分解法本身工艺的特点也决定了其不可避免的缺陷：反应物料液-固比高，生产效率低；生成可溶性钠盐(NaCl、Na2SO4等)副产物，需要耗用大量水进行洗涤，并排放大量含盐并夹带有机物的废水；沉淀颗粒小、分散度高、表面吸附强，导致滤饼湿含量高，干燥能耗大且产品表观密度小，粉尘飞扬严重，包装、储运费用高。对于当今环保呼声越来越高的要求，其弊病也就更显严重。 1.2 直接法工艺-熔融法

直接法生产金属皂的工艺主要是由于采用了金属氧化物、氢氧化物或碳酸盐为原材料，反应过程中由于没有可溶盐产生，少了漂洗等过程，从反应原理(见下面反应式)来看，可以一步反应直接得产物，故称之为直接法。 2RCOOH(R’)+M2On→2(RCOO)nM+nH2O↑ 或RCOOH(R’)+M(OH)n→(RCOO)nM+nH2O↑ 或2RCOOH+M2(CO3)n→2(RCOO)nM+nH2O↑+nCO2↑

对于硬脂酸锌的合成，不同于其他钙皂、钡皂等金属皂，锌的氢氧化物或是碳酸盐不溶于水而且可能还有价格等原因，在实际应用过程中，直接法合成硬脂酸锌采用的多以氧化锌为原材料。

早期的直接法工艺是在高温熔融条件下完成的，即熔融法，其基本过程是：将脂肪酸和金属氢氧化物、氧化物或碳酸盐混合加热至产物金属皂熔点以上的温度(一般为120-200℃)搅拌反应，熔融态产物经冷却粉碎或造粒得到产品。 与复分解法形成对比，熔融法具有很多优点：反应容器小，生产效率较高；反应不产生副产物，无废液排放；产物不需干燥，产品质重，粉尘飞扬较小，包装、储运费用较低等。但同时也存在下列缺点：反应不易进行完全，所得产物含有相当量的未反应的脂肪酸和金属氢氧化物、氧化物或碳酸盐以及原材料带入的重金属等杂质；由于反应是在高温下进行的，产物会因氧化等原因而带有一定颜色；需经特殊研磨粉碎工序才能得到细粉末状产品。

5木器漆的种类及其基本构成市场上常见的木器漆种类主要有： ?硝基漆（NC漆） ?聚氨脂或聚脂漆（PU漆） ?不饱和聚脂漆（PE漆） ?紫外光固化涂料（UV漆） ?酸固化涂料（AC漆） 木器涂料主要由四部分组成： 成膜物质，主要为树脂；

颜填料，包括颜料和填料，如钛白粉，硬脂酸锌，滑石粉等； 溶剂，主要分为稀释剂，助溶剂，真溶剂等；

助剂，主要分为润湿分散剂，流平剂，消泡剂、防沉剂等。 6硬脂酸锌在木器漆中的作用

硬脂酸锌作为一种填料主要应用于木器底漆中，其作用主要为： 改善底漆的打磨性；

赋予底漆一定的触变性，改善底漆的防沉性； 改善底漆的填充性；

6.1硬脂酸锌在硝基漆中的应用

?硝基漆的成膜物质主要为硝酸纤维素（硝化棉）和醇酸树脂，为自干型涂料，其特点为干速快，因硝化棉分子量大，硝基漆固含量低，故对粉料的润湿性较差，因此，硬脂酸锌在硝基漆中的合适添加量为0%-2%，添加量过大，则会影响底漆的附着力和透明度应该注意硝基漆的贮存稳定性（防沉效果）。 6.2硬脂酸锌在PU漆中的应用

?PU漆(聚脂)的成膜物质主要为聚异氰酸脂（固化剂）和醇酸树脂，由固化剂的-NCO和醇酸树脂的-OH交联反应成膜，为交联固化型双组份涂料，PU漆固含量高，故对粉料的润湿性较好，因此，硬脂酸锌在PU底漆中的合适添加量为2%-5%，添加量过大，则会影响底漆的附着力和透明度，严重时会造成发白现象。聚脂漆施工过程中需要进行固化，这些固化剂的份量占了油漆总份量三分之一。这些固化剂也称为硬化剂，其主要成分是TDI( 甲苯二异氰酸酯) 。这些处于游离状态

的TDI 会变黄，致使家私漆面变黄。国际上对于游离TDI 的限制标准是控制在0.5% 以下。

6.3硬脂酸锌在PE漆中的应用

?PE漆的成膜物质主要为不饱和聚脂（PE树脂）和单体交联剂（苯乙烯），为交联固化型涂料，使用前加入引发剂（过氧化环已酮等）和促进剂（环烷酸钴等）在室温交联固化成膜；PE漆固含量高，硬度好，硬脂酸锌在PE底漆中的合适添加量为2%-5%，添加量过大，则会影响底漆的附着力和透明度，严重时会造成发白现象。

6.4硬脂酸锌在UV漆中的应用

?UV漆的成膜物质主要为UV树脂和单体交联剂，通过紫外灯照射固化成膜，UV漆固含量高，硬度好，硬脂酸锌在UV底漆施工（辊涂和淋涂）中易稳泡，用对UV漆附着力影响较大，故硬脂酸锌较少应用于UV漆中。 6.5硬脂酸锌不能用于AC漆

?AC酸固化漆的成膜物质主要为醇酸树脂和脲醛树脂，它们通过酸固化剂（主要为对甲苯磺酸）的催化作用而交联反应成膜，对甲苯磺酸为强酸，会将硬脂酸锌分解，由于反应消耗了部分酸固化剂，加了硬脂酸锌的AC漆则表现为慢干或不干。(AC酸固化漆也用硬脂酸锌，性能介于NC和PU之间，用于酒店家具。AC酸固化漆硬度比NC要高，比PU低；丰满度比PU差些，光泽度比PU要求要低。AC酸固化漆最主要的优点在于可操作性比PU容易，对家具劣质品的返工处理简单容易)。

7硬脂酸锌在木器底漆中主要有几个技术指标影响其漆的性能：

7.1打磨性

在木器底漆中，打磨性能在油漆中是一个很重要的指标，通常的测试方法是用同样的涂料配方，同时喷板在同样的时间内打磨测试，没有固定的标准。若只使用过一家的硬脂酸锌的涂料厂家，也无所谓打磨性的好坏，但是市场的竞争导致了产品的对比，同时也刺激了硬脂酸锌助磨剂进一步的发展。打磨性能的好坏直接影响到施工的快慢程度，同时影响到砂纸的替换频率，从而直接影响到家具

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