-1不同于石蠟的吸收帶 。波數(shù)在 1 700 cm 的吸收峰
-1是由 C O 的伸縮振動引起的 ; 波數(shù)在 1 430 cm
的吸收峰是由羧酸亞甲基 ( —CH2 ( COOH ) )中的碳
圖 1 石蠟 - 硬脂酸混熔體系樣品的初 (終 )熔溫度變化曲線
2. 2 硬脂酸對石蠟抗壓強度的影響
圖 2是石蠟 - 硬脂酸混熔體系樣品的抗壓強度
變化 特 征 曲 線。由 圖 2 看 出 , 純 石 蠟 的 強 度 為
表 1 石蠟 - 硬脂酸的紅外吸收光譜數(shù)據(jù)及其歸屬
是石蠟和硬脂酸質(zhì)量分數(shù)均為 50%時樣品的
紅外吸收光譜曲線 。從圖 3b可以看出 ,石蠟和硬脂
酸質(zhì)量分數(shù)各占 50%時樣品的紅外吸收光譜曲線
基本上是純石蠟譜線和純硬脂酸譜線的簡單疊加 ,
并沒有新的紅外吸收帶產(chǎn)生 ,說明二者為物理相熔 。
同時 ,從圖 3a、3c看出 ,純石蠟和純硬脂酸都同時出
現(xiàn) 2 960、 922、 853、 466、 380 和 720 cm 等 62211
個峰形和波數(shù)相同的吸收帶 ,說明二者在組成上存
在諸多相似之處 ,這是它們混熔好的根本原因所在 。
石蠟和能夠按任意比例實現(xiàn)物理相熔 。
以上測試結(jié)果表明 , 的強度 ( 3 082. 49kP )明顯大于石蠟的強度 ( 1 352. 52 kP ) ,添加硬脂酸顯然對提高石蠟強度有利 。當硬脂酸的質(zhì)量分數(shù)在 0~10%時 ,石蠟的強度迅速增長 ,其原因僅靠硬脂酸自身強度的影響是難以解釋的 。其主要原因可能與硬脂酸加入后對材料結(jié)構(gòu) (均勻性 ) 的改善有關(guān) 。根據(jù)筆者多次對純石蠟進行的熔化 - 冷凝觀察實驗 ,經(jīng)自然冷凝的純石蠟均勻性較差 ,往往存在許多氣泡等缺陷 ,這對石蠟的強度是不利的 。而在石蠟中添加硬脂酸后 ,石蠟中的氣泡隨著質(zhì)量分數(shù)的增加而逐漸減少 ,當硬脂酸的質(zhì)量分數(shù)大于10%以后 ,石蠟中的氣泡全部消失 ,使石蠟的均勻性得到明顯改善 ,從而減少或避免材料缺陷 ,這對提高石蠟的強度非常有利 ;當硬脂酸的質(zhì)量分數(shù)在 10%~60%時 ,石蠟 - 硬脂酸的體系強度增長緩慢 ,其原因在于 ,此階段的體系中仍然以石蠟為主要物相 ,體系強度更多地反映石蠟特征 ;當硬脂酸的質(zhì)量分數(shù)在 60% ~{bfb} ,石蠟 - 硬脂酸體系的主體是硬脂酸 ,硬脂酸的強度特點得到充分體現(xiàn) ,由于硬脂酸的強度明顯大于石蠟 ,使得體系強度迅速升高 。
根據(jù)以上測試結(jié)果 ,硬脂酸熔點 ( 56. 1 ℃) 高于54#石蠟 。在石蠟 - 硬脂酸體系中 ,當硬脂酸質(zhì)量分數(shù)在 40% ~{bfb}時 ,由于硬脂酸在體系中占主體 ,因此熔點隨硬脂酸質(zhì)量分數(shù)的升高而升高 。而當硬脂酸質(zhì)量分數(shù)在 0~40%時 ,體系熔點呈下降趨勢 ,其原因目前尚不清楚 。但是 ,這一測試分析結(jié)果對石蠟 - 硬脂酸體系材料制備是有益的 。例如 ,在蠟燭制造中 ,為了提高制品強度 ,又不明顯降低熔點 ,
硬脂酸的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)小于 20%。