乳化蠟是包括石油蠟在內(nèi)的各種蠟均勻地分散在水中，借助乳化劑的定向吸附作用，在機(jī)械外力作用下制成的一種含蠟含水的均勻流體。乳化蠟外觀為灰白色均質(zhì)半透明液體，抗酸、抗堿、耐硬水、水溶性強(qiáng)、乳液穩(wěn)定，任意比例水稀釋不分層、不破乳、不結(jié)塊、保質(zhì)期長(zhǎng)、固含量高、分散性好。不同乳化蠟性能要求不同，但仍存在共同的性能要求，其主要技術(shù)指標(biāo)包括：固含量、穩(wěn)定性、溶液pH值、粒徑分布、外觀等。

乳化蠟大都以石蠟、微晶蠟或石油酯為原  料，以水為連續(xù)相加入乳化劑進(jìn)行乳化成乳化蠟，其穩(wěn)定的關(guān)鍵是乳化劑。

乳化劑在乳化蠟中的作用是:①吸附在蠟-水相界面上降低界面張力，從而降低分散體系的自由能;②在界面上形成有一定強(qiáng)度的保護(hù)膜，對(duì)分散的蠟液滴起到保護(hù)作用。乳化蠟可以根據(jù)其使用的乳化劑類型分為陽(yáng)離子型、陰離子型、非離子型和兩性離子型乳化蠟等。

制備乳化蠟的乳化設(shè)備有攪拌器、均質(zhì)器、高頻震蕩器和超聲波乳化器等，根據(jù)不同的乳化要求，選擇合適的乳化設(shè)備，使蠟和水混合均勻，可達(dá)到較好的乳化效果。乳化蠟的制備方法主要有劑在水中法、劑在油中法、初生皂法、輪流加液法、轉(zhuǎn)相溫度法等5種。

外觀、熔點(diǎn)、粒徑大小、穩(wěn)定性和分散性是乳化蠟的通用指標(biāo)。為獲得性能好的乳化蠟，除了乳化方法、設(shè)備等對(duì)乳液的性質(zhì)有影響外，在制備乳化蠟時(shí)的工藝條件如乳化劑的HLB值、乳化溫度、乳化時(shí)間、攪拌速度等對(duì)其性能也有影響，具體的操作工藝條件根據(jù)蠟、乳化劑以及乳化蠟的用途通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定。

1、乳化劑的選擇和用量

乳化蠟的乳化劑選用復(fù)合乳化劑，由親油乳化劑和親水乳化劑構(gòu)成，兩種乳化劑之間相互作用具有協(xié)同性，其乳化效果較單一乳化劑更佳。

復(fù)合乳化劑的HLB值越高，表示乳化劑分子的親水性強(qiáng)，易形成O/W型乳狀液;反之，易形成W/O型乳狀液。O/W型乳狀液的乳化劑其HLB值常在8～18之間，由于HLB值與其應(yīng)用性質(zhì)的關(guān)系有關(guān)，乳化蠟的較佳HLB值的范圍在9～13之間。

乳化劑在蠟-水界面上形成一定強(qiáng)度的保護(hù)膜，因此膜的強(qiáng)度與乳化劑用量有密切的關(guān)系。乳化劑用量太小，形成的膜的強(qiáng)度不夠，不能起到保護(hù)作用。

乳化劑用量越大，乳化效果越好，這種說(shuō)法是不正確的。這是因?yàn)槿榛瘎┯昧窟^(guò)多，有可能多余的乳化劑在乳液中形成膠束，影響乳化蠟的分散性和穩(wěn)定性。只有乳化劑的用量達(dá)到一定時(shí)才能達(dá)到最佳乳化效果。

2、乳化溫度

乳化蠟的乳化過(guò)程是乳化劑吸附在蠟-水界面上，形成堅(jiān)固的保護(hù)膜建立穩(wěn)定雙電層的過(guò)程。從熱力學(xué)上看，吸附是放熱過(guò)程，因此，升高溫度對(duì)吸附過(guò)程的進(jìn)行不利。但是蠟熔化需要一定的熱量，目的是使蠟熔化，降低它的內(nèi)聚能，以便于攪拌時(shí)更好的分散，所以乳化溫度至少要高于蠟的熔點(diǎn)。

在制備乳化蠟時(shí)，常常采用高溫熔融、低溫乳化的方法。若乳化溫度升高，分子動(dòng)能增加，親水性基團(tuán)水化程度減小，乳化蠟易轉(zhuǎn)成為W/O型乳狀液。當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)，乳化劑分子的運(yùn)動(dòng)加劇，會(huì)降低乳化劑分子在蠟-水界面的定向吸附性能，混合液中蠟和乳化劑等反應(yīng)激烈，還有可能迅速產(chǎn)生大量泡沫。溫度降低，乳化蠟易形成O/W型乳狀液。合適的乳化溫度是制備乳化蠟的關(guān)鍵。

3、攪拌速度

乳化設(shè)備的攪拌速度也影響乳化蠟的性能，攪拌速度過(guò)低不能使蠟和水混合均勻，影響穩(wěn)定性。在乳化劑吸附到兩相界面上形成膠團(tuán)后，攪拌速度過(guò)高不利于牢固保護(hù)膜和分散雙電層的形成，還會(huì)產(chǎn)生大量的液泡，對(duì)乳液的穩(wěn)定性造成影響和造成能源浪費(fèi)。

攪拌方式也會(huì)影響乳化蠟的性能，開始時(shí)應(yīng)采用較慢的攪拌速度，待蠟、水和乳化劑三者攪拌均勻時(shí)再增大攪拌速度，這樣有利于蠟的分散。

4、乳化時(shí)間

乳化時(shí)間的長(zhǎng)短直接影響乳化效率，乳化時(shí)間短，乳化蠟產(chǎn)品質(zhì)量高，則表明乳化效率好。乳化時(shí)間短，造成蠟乳化不充分，形成的乳化蠟產(chǎn)品顆粒較大，穩(wěn)定性差。但乳化時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)造成生產(chǎn)時(shí)間的增長(zhǎng)和生產(chǎn)成本的增加。

事實(shí)證明，乳化蠟顆粒的粒徑在開始時(shí)隨乳化時(shí)間的增長(zhǎng)變小，有利于乳化蠟的穩(wěn)定，但增長(zhǎng)到一定時(shí)間時(shí)乳液粒徑變化不大。

1、乳化蠟在紡織方面的應(yīng)用

乳化蠟用于色織和巾被行業(yè)的上漿中，漿紗的手感滑爽，織造斷頭率下降，織物的開口清晰，可提高產(chǎn)品的一等品率。用于針織品的柔軟整理時(shí)，手感豐滿、柔軟，是一種優(yōu)良的柔軟整理劑。

國(guó)內(nèi)一些大城市的研究部門先后研制并大批量生產(chǎn)乳化蠟，但在物理性能、色澤和使用效果上與國(guó)外產(chǎn)品相比，尚存在色澤深、氣味大、質(zhì)軟發(fā)黏、可洗性差、甚至產(chǎn)生織物退蠟不凈、造成印染斑疵等問(wèn)題。

國(guó)外一般是采用固體蠟片，如美國(guó)西達(dá)公司的CD-52蠟片，其主要成分為氫化的天然動(dòng)植物油脂，再加入適量的乳化劑、抗靜電劑、柔軟劑等，有效成分高，幾近100%，具有較好的使用效果，特別是這些產(chǎn)品能全部皂化，不會(huì)影響織物的印染加工。

2、乳化蠟在人造板方面的應(yīng)用

人造板的防水性能是衡量其質(zhì)量的最主要的指標(biāo)之一。在人造板的加工成型過(guò)程中，將乳化蠟和膠一起摻入，乳化蠟因顆粒度小，在人造板制造過(guò)程中，通過(guò)有效的破乳，可使微小的蠟顆粒從水相中析出，均勻地吸附在木纖維上，提高板材的防水、防潮性能和表面光潔度，提高了人造板的質(zhì)量。乳化蠟使用量為0.3%～1.0%(蠟/干板)，低于直接施蠟法的1.5%～2%。

采用乳化蠟不僅可以降低蠟的消耗量，在質(zhì)量上的優(yōu)越性表現(xiàn)為蠟的平均顆粒度小和流動(dòng)性好，使蠟?zāi)芤约?xì)小的微粒均勻地分布在刨花板和纖維板中，再加上乳化蠟本身的特性使蠟微粒很好地吸附在板上而不黏網(wǎng)。

3、乳化蠟在造紙方面的應(yīng)用

為了提高紙和紙板的表面強(qiáng)度以及防止水性液體(如書寫墨水)的擴(kuò)散和滲透，必須添加助劑使紙面具有一定疏水性，這類化學(xué)品稱為“造紙施膠劑”。

乳化蠟加入紙漿后，經(jīng)加熱成型制成的紙張，在紙纖維上黏附了無(wú)數(shù)微小的蠟晶粒從而增進(jìn)了紙的抗水性。另外，由于蠟晶粒在表面積聚，在減少紙面起毛的同時(shí)，增進(jìn)了表面光滑，從而改善了其耐磨度和印刷性能。在壓光機(jī)的表面上施膠，還可以起到潤(rùn)滑作用，有助于防止紙漿中的淀粉黏掉紙板表面，以保持紙面光潔美觀。

4、乳化蠟作為上光劑

乳化蠟作為上光劑具有填充、提高材料和制品表面光潔度的功能，被廣泛用于皮革、地板、家具、塑料制品及汽車上光等行業(yè)。

乳化蠟顆粒細(xì)、成膜好、膜透明度高，在皮革中用于底、中頂層的涂飾，在皮革表層形成一層均相且連續(xù)的薄膜，微觀上薄膜很平滑，對(duì)光波產(chǎn)生較強(qiáng)烈的反射作用，從而具有光澤感，還能增加皮革的防水功能、提高涂層耐熱性、在干燥成膜過(guò)程中改善涂層收縮性和改善成革手感等作用。

5、乳化蠟在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用

在農(nóng)業(yè)上，乳化蠟主要用作果蔬保鮮劑、植物保護(hù)劑和防凍劑、土壤保濕保溫劑。在新采摘的果蔬表面浸漬或噴涂乳化蠟溶液，待其風(fēng)干后形成一層極薄的透明被膜保護(hù)層。

保護(hù)層可增強(qiáng)果蔬表皮的防護(hù)作用，適當(dāng)堵塞果蔬的表皮毛孔，抑制呼吸作用，減少水分蒸發(fā)和營(yíng)養(yǎng)損耗，防止皺縮萎蔫，抑制微生物侵入，防止腐敗。花卉被采摘后，預(yù)先將其在水中浸泡，然后再用乳化蠟處理，花卉的壽命可明顯延長(zhǎng)。

在植物莖、葉噴涂稀的乳化蠟乳液后，由于保護(hù)層的形成，可有效地阻止水分蒸發(fā)，從而減輕干旱、凍害、日光灼燒等氣候條件對(duì)植物的影響。在農(nóng)田土壤表面噴灑稀的蠟乳液后，可有效地阻止土壤水分的蒸發(fā)和熱量散失，從而可有效地起到保濕保溫的效果。

6、乳化炸藥蠟

乳化炸藥是一種由氧化劑水溶液與油類經(jīng)乳化而形成的W/O型乳膠體，與其他添加劑混合而成的乳脂狀、膠狀、軟體或固體爆破劑。因其具有抗水性能強(qiáng)、爆轟性能好、生產(chǎn)使用安全以及環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。

乳化炸藥用蠟(油相材料)在乳化炸藥中是關(guān)鍵組分之一，約占炸藥組成總質(zhì)量的3%～6%。其作用是均勻涂覆于硝酸銨(乳化炸藥中氧化劑的主要成分)等粉末表面，阻止水汽的滲入，提高其抗吸濕性和抗結(jié)塊性，為炸藥提供良好的儲(chǔ)存穩(wěn)定性和爆炸性能。另外，它也作為敏化劑和還原劑，為炸藥提供足夠的爆轟敏感度，維持炸藥零氧平衡，減少毒氣產(chǎn)生量。

7、乳化蠟在其他方面的應(yīng)用

在輕工和橡膠等行業(yè)，乳化蠟除用作上光劑外，還可用作涂料和助劑。如在制造乳膠手套的預(yù)硫化過(guò)程中，加入一定量的乳化蠟，可改進(jìn)鑄模的抗黏性，使手套易于脫模;在汽車輪胎、傳送帶涂料等中添加乳化蠟，可改進(jìn)產(chǎn)品的防龜裂、抗氧化、防黏等性能。

乳化蠟作為陶瓷生產(chǎn)過(guò)程中的潤(rùn)滑劑可以促進(jìn)胚體的成形，防止黏模，使產(chǎn)品易于脫模，提高成品質(zhì)量和成品率。當(dāng)使用質(zhì)地較差的高嶺土原料時(shí)，加入乳化蠟可彌補(bǔ)其塑性差的缺點(diǎn)或改善初制品的強(qiáng)度，以取代價(jià)格昂貴的聚乙烯醇。

乳化蠟作為基本原料制得的鋼筋混凝土固化劑，可以防止混凝土在固化過(guò)程中表面水分過(guò)度蒸發(fā)，促進(jìn)水泥水合作用的正常進(jìn)行。

同時(shí)乳化蠟還可以用在化妝品方面，結(jié)構(gòu)型和半固體型乳化液傾向于應(yīng)用到皮膚上或者黏液制品中。比如洗液和乳脂等，一般都是由復(fù)雜的組分組成，這些成分的穩(wěn)定性和可適用范圍很廣。這些乳液的物化性質(zhì)對(duì)于優(yōu)化生產(chǎn)工藝、優(yōu)化一些藥物和應(yīng)用到皮膚美容品的生產(chǎn)中是非常有幫助的。