淄博钰锦商贸生产 储存 经营 硬脂酸锌 硬脂酸钙 硬脂酸镁 硬脂酸钠等硬脂酸产品
中文名称:硬脂酸锌;别名包括十八酸锌、硬脂酸锌盐。
英文名称:Zinc Stearate;Zinc Octadecanoate;Dizinc Distearate。
分子组成与结构:化学式为 (C₁₇H₃₅COO)₂Zn(或 C₃₆H₇₀O₄Zn),含 36 个碳原子、70 个氢原子、4 个氧原子、1 个锌原子,分子量为 632.33(计算依据:C=12.01、H=1.008、O=16.00、Zn=65.38);核心结构为 “两个十八碳长链脂肪酸根 + 一个二价锌离子”,长链烷基赋予疏水性,锌离子与羧基的离子键确保稳定性。
安全与登记信息:CAS 号为 557-05-1,EINECS 号为 209-151-9;无 UN 危险货物编号(属普通化工品,非易燃、易爆、有毒物质)。
硬脂酸锌的理化性质由 “长链脂肪酸根的疏水性” 与 “锌盐的离子键稳定性” 共同决定,润滑性、脱模性、热稳定性是其核心应用特征:
外观与状态:纯品为白色细腻粉末(工业级产品因生产工艺差异,可能呈微黄色粉末),无明显气味(或极淡的脂肪类气味),触感滑腻;粉末流动性良好,不易结块(但吸潮后可能轻微团聚,干燥后可恢复分散性)。
溶解性:强疏水性—— 不溶于水、乙醇、乙醚等极性溶剂,也不溶于冷的植物油、矿物油;在热的植物油或矿物油中可少量分散(形成悬浮液),冷却后重新析出;可溶于热的苯、甲苯等芳香烃溶剂,冷却后结晶析出,该特性使其适配油性体系加工。
熔点与热稳定性:熔点为 120-125℃(随纯度略有波动,高纯度产品熔点更集中);热稳定性优良,在 180℃以下长期加热不分解、不变色,超过 200℃时缓慢分解,释放硬脂酸与氧化锌,300℃以上剧烈分解(生成二氧化碳、烃类及氧化锌),因此加工温度需控制在 200℃以下。
密度与硬度:松装密度为 0.25-0.4 g/cm³(轻质粉末,易分散),堆积密度为 0.6-0.8 g/cm³;莫氏硬度约 1-2(质地柔软,无研磨性),与高分子材料混合时不会划伤加工设备或制品表面。
化学稳定性:常温下化学性质稳定,不与水、弱酸、弱碱反应;与强酸(如盐酸、硫酸)反应时,会分解为硬脂酸与相应的锌盐(如氯化锌、硫酸锌),反应式示例:(C₁₇H₃₅COO)₂Zn + 2HCl = 2C₁₇H₃₅COOH↓ + ZnCl₂;不与氧化剂、还原剂发生反应,储存过程中无变质风险(需防潮)。
表面活性:因分子中同时含疏水的长链烷基与亲水的羧酸盐基团(锌离子端),具有弱表面活性,可作为乳化剂(用于油性体系乳化)或分散剂(帮助无机填料在高分子材料中分散),但效果弱于专用表面活性剂,更多用于辅助功能。
工业上硬脂酸锌的制备以皂化沉淀法为主(成本低、工艺成熟,适合大规模生产),另有直接反应法(适用于高纯度产品),具体流程如下:
原料:硬脂酸(食品级或化妆品级,纯度≥99.5%)、氧化锌(ZnO,纯度≥99.5%)。
反应原理:硬脂酸与氧化锌在高温下直接反应,生成硬脂酸锌与水,主反应式:2C₁₇H₃₅COOH + ZnO = (C₁₇H₃₅COO)₂Zn + H₂O↑。
关键步骤:将硬脂酸加热至 100-110℃融化,加入氧化锌(硬脂酸与 ZnO 摩尔比 2:1.01),升温至 120-130℃,搅拌 3-4 小时(期间通入氮气排除生成的水);反应完成后,冷却至室温,粉碎至粒径 200-300 目,得到高纯度硬脂酸锌(纯度≥99.5%,无氯离子残留,适用于食品、化妆品、医药领域)。
硬脂酸锌的应用基于其润滑性、脱模性与热稳定性,集中于高分子材料、化妆品、涂料等领域,具体如下:
塑料工业(占比≈50%):
润滑剂与脱模剂:是 PVC(聚氯乙烯)、PP(聚丙烯)、PE(聚乙烯)等塑料加工的核心助剂 —— 添加量 0.5%-2% 时,可减少塑料熔体与加工设备(螺杆、模具)的摩擦,降低熔体黏度(提升流动性,便于成型复杂制品),同时防止制品黏附模具,实现快速脱模(如 PVC 管材、PP 注塑件);尤其在 PVC 加工中,还能与钙锌稳定剂协同作用,提升热稳定效果(延缓 PVC 热降解)。
分散剂:用于塑料填充改性(如添加碳酸钙、滑石粉等无机填料),硬脂酸锌可吸附在填料表面,降低填料团聚性,帮助填料均匀分散在塑料基体中,提升制品的力学性能(如冲击强度、拉伸强度),减少因填料团聚导致的制品缺陷(如白斑、裂纹)。
橡胶工业(占比≈20%):
硫化活性剂与脱模剂:在天然橡胶、合成橡胶(如丁苯橡胶、顺丁橡胶)硫化过程中,添加 0.5%-1.5% 硬脂酸锌,可作为硫化活性剂 —— 与氧化锌协同作用,激活硫化剂(如硫磺),加速硫化反应,缩短硫化时间,同时提升硫化胶的交联密度(增强橡胶弹性与耐磨性);此外,其润滑性可防止橡胶制品(如轮胎、密封圈)硫化后黏附模具,简化脱模工序。
软化剂:少量添加(0.3%-0.8%)可改善橡胶的加工流动性,减少橡胶与设备的摩擦,避免加工过程中橡胶因摩擦生热过度而降解,尤其适用于硬质橡胶(如胶辊、胶管)的加工。
化妆品与日化领域(占比≈15%):
化妆品粉体助剂:在粉底、散粉、眼影等粉状化妆品中,添加 5%-15% 高纯度硬脂酸锌,可改善粉体的流动性(避免结块)、滑爽性(提升涂抹时的肤感)与附着性(使粉体更易贴合皮肤,减少脱妆);同时,其疏水性可减少化妆品因出汗而融化,延长持妆时间。
护肤品乳化剂:在膏霜、乳液等护肤品中,作为辅助乳化剂(添加 1%-3%),与主乳化剂(如硬脂酸甘油酯)协同作用,提升油水体系的乳化稳定性,防止分层;此外,还能赋予护肤品柔软的质地,减少油腻感。
其他领域(占比≈15%):
涂料工业:作为涂料的 “平光剂” 与 “防沉剂”—— 添加 1%-3% 硬脂酸锌,可降低涂料表面光泽(实现哑光效果,适用于内墙涂料、木器漆);同时,其片状结构可吸附在颜料颗粒表面,防止颜料在涂料储存过程中沉降(避免分层、结块),提升涂料稳定性。
医药工业:食品级硬脂酸锌可作为 “药用辅料”,用于片剂、胶囊的润滑剂(添加 0.5%-1%),减少药物粉末与压片机模具的摩擦,确保片剂成型完整、表面光滑,同时避免胶囊外壳黏连;也可作为软膏的基质成分,改善软膏的涂抹性与稳定性。
造纸工业:作为纸张的 “防水剂”,添加 0.3%-0.8% 硬脂酸锌(制成乳液),可在纸张表面形成疏水膜,提升纸张的抗水性(适用于包装纸、卫生纸),同时改善纸张的平滑度与印刷适应性。