硬脂酸与硬脂酸钙之间有什么区别？其在高分子材料中的应用有什么不同？

这篇文章仔细地讲了硬脂酸和硬脂酸钙的一些参数还有特点，还把这俩做了个对比。顺带简单地说了说它们在化学结构、物理性质、化学性质还有应用这些方面有啥一样的地方和不一样的地方。

基本参数

硬脂酸的基本参数是这样的。它的化学式是啥呢，分子量是多少呢。密度是多少呢（是相对密度哦），熔点大概在啥范围，沸点又是多少（在这个温度会分解的），还有闪点是多少。

物理性质

平常在常温的环境里，硬脂酸看起来是白色蜡状的固体，摸起来有很明显的油腻感觉。要说溶解性的话，它能在像乙醇、乙醚这样的有机溶剂里溶解，但是在水里的溶解度就比较小了。这种溶解性的特点让它在有机体系的配方设计还有材料制备方面有一定的用处。比如说在化妆品的配方里，它能靠着在有机溶剂里能溶解这一点来调整配方的稠度和润滑性。而且因为它在水里溶解度不大，不会对产品的水相体系有太明显的影响。

化学性质

硬脂酸是长链饱和脂肪酸，它分子结构里的羧基让它有酸性的特点。因为这个酸性，它能和碱发生中和反应，变成相应的盐类化合物。在一些特定的条件下，比如有合适的催化剂或者反应环境的时候，硬脂酸还能参加酯化这样的化学反应。这些化学反应的特点让硬脂酸在有机合成、材料改性这些领域有很广泛的应用可能。比如在准备某些酯类润滑剂，或者对高分子材料进行化学改性来提高性能的时候，硬脂酸都能当重要的原料或者反应中间的物质。

硬脂酸钙的基本参数是这样的。它的化学式是啥呢，分子量能达到多少呢。它的密度是多少，熔点大概在啥范围。当压强是多少的时候，沸点是多少，闪点又是多少。从它的成分含量来说，钙含量在哪个区间呢。游离酸含量被限制在多少。挥发份不能超过多少。

物理性质

硬脂酸钙看起来是白色的，又轻，还是结晶性粉末的样子。在溶解性这块，它不能溶解在水、乙醇、乙醚这些常见的溶剂里，不过能在热苯、苯、松节油这些有机溶剂里溶解。要是加热的话，它会稍微在乙醇、芳香化合物、氯代烃或者植物油、矿物油、石蜡这些东西里溶解一点。它的热性能很特别，从多少度到多少度开始变软，到多少度左右的时候粘度就不变了，而且用 DSC 测试能发现，加热的时候会有结晶水分离的结晶峰出现，这说明它不是那种一般的熔体。这种特别的热性能让它在一些得在特定温度加工处理的材料体系里能有特别的用处，比如说在某些塑料加工的时候，它变软和粘度变化的特点能影响材料成型的效果和最终产品的物理性能。

化学性质

硬脂酸钙有特定的化学活性，碰到无机酸就会分解，变成硬脂酸和相应的钙盐。在加热的情况下，到多少度才会慢慢分解，而且它能燃烧。另外，它还有一定的吸湿性，所以在储存和运输的时候得做好防潮的措施，要不然可能因为吸湿影响它的性能和质量。在实际用的时候，这个特性要求在储存和运输的环节要严格控制环境的湿度，这样才能保证它在使用的时候有好的化学稳定性和反应活性。

主要对比

结构区分

硬脂酸就是单纯的长链脂肪酸，它的分子结构主要是碳氢链和羧基，化学键主要是共价键。这种共价键的结构让硬脂酸在一些有机化学反应里有特别的反应活性，比如说在酯化反应里，硬脂酸能直接当反应物参加反应。可硬脂酸钙是硬脂酸和钙通过化学反应变成的盐类物质，它的分子结构里有钙原子和硬脂酸根离子，化学键主要是离子键。这种离子键的结构让硬脂酸钙有比较高的稳定性和独特的化学活性，比如说碰到一些离子型的化学反应，或者在需要用到钙离子特性的材料体系里能起作用。

溶解性

硬脂酸能在乙醇、乙醚这些有机溶剂里溶解，在水里虽然溶解度不大但还是能溶解一点；硬脂酸钙不能在水、乙醇和乙醚里溶解，只在特定的热有机溶剂里有一点溶解性。这种溶解性不一样，让它们在不同的溶剂体系和材料配方里有不一样的应用场景。比如说在水性涂料体系里，硬脂酸钙可能不好发挥作用，可硬脂酸也许能通过在水里那一点点溶解来影响涂料的某些性能；在油性体系里，它们俩溶解性的差别也会让它们在体系里的分散状态和起作用的方式不一样。

熔点与软化点

硬脂酸的熔点才 69 度左右，比较低；硬脂酸钙的熔点在 150 度左右，而且在 120 度左右就开始变软。硬脂酸更适合在对温度要求不那么高的加工过程里用，像某些橡胶混炼的初期或者一些低温涂布的工艺等等。而硬脂酸钙就更适合用在温度比较高的加工材料体系里，比如一些高温注塑成型的塑料加工工艺。它们的熔点和软化点的特点可以按照材料加工的具体需要来合理选择和应用。

外观形态

硬脂酸是蜡状的固体，它这个蜡状的特点在有些应用里能提供润滑和封闭的功能，比如说在一些皮革护理的产品里，硬脂酸的蜡状固体能在皮革表面弄出一层保护膜。硬脂酸钙是结晶性的粉末状，这种形态让它在材料里的分散性有一定的特点，比如说在高分子材料的粉末混合工艺里，它这种粉末状能比较均匀地分散在其他粉末状的原料里。

稳定性

硬脂酸在 200 多度的时候就开始分解，热稳定性比较差；硬脂酸钙的热稳定性就好多了，加热到 400 多度才慢慢分解。在化学稳定性方面，硬脂酸能直接参加酸碱中和反应；硬脂酸钙碰到无机酸就会分解成硬脂酸和钙盐。

反应活性

硬脂酸因为有酸性，在一些体系里能和金属离子之类的发生反应，起到活化或者稳定的作用，比如说在橡胶硫化的过程里能当硫化活性剂，促进橡胶和硫化剂之间的反应。硬脂酸钙更多是靠它分解产生硬脂酸或者自身的钙离子跟其他东西发生反应来起作用，就像在 PVC 里能当热稳定剂和氯化氢反应，通过钙离子和氯化氢结合，不让氯化氢进一步催化 PVC 的降解反应。它们俩反应活性不一样，也就决定了在不同材料体系里的功能定位和应用方式。

材料应用

在 PVC 加工的时候，硬脂酸能和微量的金属杂质络合，起到润滑还有辅助稳定的作用。硬脂酸钙能和 PVC 分解出来的氯化氢反应，当热稳定剂和润滑剂。硬脂酸在橡胶体系里是硫化活性剂，能促进橡胶和硫化剂反应，提高硫化效率和硫化胶交联密度，让橡胶制品的物理机械性能更强。硬脂酸钙在橡胶混炼和成型的过程里当润滑剂，能减少橡胶和设备的摩擦阻力，有利于成型的时候制品脱模，减少表面的缺陷。对于聚烯烃制品，硬脂酸是开口剂和爽滑剂，能降低薄膜类制品表面的摩擦系数，避免粘连，方便薄膜开口和分离操作。硬脂酸钙在聚烯烃纤维和模塑料里能发挥润滑剂的优势，比如说在聚烯烃纤维纺丝的时候，能降低纤维和纺丝设备的摩擦，对提高纤维质量和生产效率很有好处。

总结

硬脂酸和硬脂酸钙在化学结构、参数还有特性上有好多不一样的地方，这些差别让它们在不同的材料和应用领域里各自有独特的作用，而且在很多情况里能互相配合，来满足各种各样的工业需求。