李弓 权亮亮 李兵

摘      要： 通过研究不同型号、不同产地的EVA（乙烯-醋酸乙烯酯共聚物），将其与石蜡进行调和，通过建立数学模型的方法考察其对石蜡物理性能的影响。结果表明：几种EVA产品对石蜡性能影响基本相同，只是作用程度有所差别，即可以大幅提高石蜡产品的黏度，同时适当提高其硬度，对熔点和滴熔点的作用并不明显。因此，可以选择用EVA来提高石蜡或特种蜡产品的黏度和硬度指标。

关  键  词：EVA;石蜡;黏度;针入度;熔点;滴熔点;数学模型

中图分类号：TE626.8+8       文献标识码： A       文章编号： 1671-0460（2020）09-1915-05

Abstract： Different types and original places of （Ethylene vinyl acetate copolymer） were studied. It was mixed with paraffin wax， and effect of EVA on physical properties of paraffin wax was investigated through establishing mathematical model. The results showed that several kinds of EVA products had similar effect on paraffin performance， but the degree of action was different. Eva greatly improved the viscosity and the hardness of paraffin wax， but had not obvious effect on the melting point and drop melting point. Therefore， EVA can be used to improve the viscosity and the hardness of the wax and special wax.

Key words： EVA; Paraffin wax; Viscosity; Penetration index; Melting point; Drop melting point; Mathematical model

EVA全名为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，是一种高分子聚合物，具有优良的耐水性、耐腐蚀性、保温性等，被广泛應用于发泡、玩具制造及热熔胶等领域。由于其良好的混溶性，经常可以当作添加剂与石蜡混合，对石蜡性能进行改进，改善石蜡本身的硬度、黏性、塑性、韧性、热封性和防潮性能，使改性后的石蜡应用更加广泛，可以制备出满足特殊使用要求的特种蜡产品，从而提高石蜡产品附加值[1]。

本文通过研究不同型号、不同产地的EVA，将其作为添加剂，按一定比例与石蜡进行调和，测试石蜡物理性能的变化，并研究其变化规律，预测其变化趋势，为今后特种蜡研制工作提供理论依据。

1  实验内容

1.1  实验原料

实验所用的基础原料为抚顺石化公司生产的58号全炼蜡，性质分析见表1。

EVA选用化工部上海化工研究院天胜公司生产的EVA-A、EVA-B和由加拿大AT公司生产EVA-D三种牌号的样品，性能指标见表2。

1.2  EVA-A对58#蜡的影响

按比例将EVA-A与58#蜡进行调和，并进行性质分析，详细分析结果见表3。

本文采用数学模型设计的方法，建立数学模型曲线，图1至图4中横轴表示添加剂加入的质量分数，纵轴表示相对应各物理指标的数值，虚线为局部加和曲线，假设添加剂的加入量对各物性指标的影响呈线性关系[2]。实线为拟合曲线，是添加剂的质量分数与各物性指标实际的函数关系曲线，是根据实际数据的拟合方程得出的。若数据点在加和曲线下部，表示呈现对抗效应;若数据点在加和曲线上部，表示呈现协同效应;若数据点在线上则表示加和效  应[3]。

根据表3的分析结果，建立熔点的数学拟合曲线方程为：

从图1至图4可以看出，EVA-A可以同时提高58#蜡的熔点、滴熔点、黏度和硬度。具体来说，就是对滴熔点和硬度呈现协同效应，对熔点和黏度呈现对抗效应，其中对黏度提升最明显（由       4.050 mm2·s-1提升到85.95 mm2·s-1）。

1.3  EVA-B对58#蜡的影响

按比例将EVA-B与58#蜡进行调和，并进行性质分析，详细分析结果见表4。

根据表4的分析结果，建立熔点的数学拟合曲线方程为：

滴熔点的数学拟合曲线方程为：

从图5至图8可以看出，EVA-B可以提高58#蜡的滴熔点、黏度和硬度，同时降低其熔点。其中滴熔点和黏度的影响基本符合线性加和规律，硬度则呈现协同效应。此外，对黏度提升最明显（由 4.050 mm2·s-1增加到127.7 mm2·s-1），滴熔点有小幅增加，熔点则呈现缓慢减少趋势。

1.4  EVA-D对58#蜡的影响

按比例将加拿大产AT牌EVA-D与58#蜡进行调和，并进行性质分析，分析结果见表5。

根据表5的分析结果，建立熔点的数学拟合曲线方程为：

不同温度下，针入度的数学拟合曲线方程为：

由图9、图10、图11、图12可以看出，EVA-D可以提高58#蠟的滴熔点、黏度和硬度，同时降低其熔点。熔点降低，滴熔点升高，且对两者影响幅度都不大。对黏度影响呈现对抗效应，对硬度（尤其对高温硬度）的影响呈现协同效应，且对两者影响幅度都比较大。

2  结 论

本文经过大量实验，利用分析数据，通过建立数学模型的方法讨论了不同牌号、不同产地的EVA作为添加剂与石蜡调和后，对其各方面性能的影响规律。最终得出结论：三种EVA产品对石蜡性能的影响基本相同，只是作用程度有所差别，即可以大幅提高石蜡产品的黏度，同时提高其硬度，而对熔点和滴熔点的作用不明显。

因此，可以选择用EVA来提高石蜡或特种蜡产品的黏度和硬度指标，并将该结论应用到特种蜡研究和生产中去，为新产品开发奠定理论基础。

参考文献：

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[3]黄玉秋，祈胜杰.两种聚乙烯蜡对石蜡物理性能的影响[J].化工文摘，2008（5）：28-30.

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[8]方建波，顾浩.关于两篇添加剂对石蜡针入度影响论文的商榷[J].当代化工，2014，43（12）：2658-2660.

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