石蠟成分鑒定及添加劑檢測

蠟的成分分析需結合其來源（石油基、煤基、合成或天然）和精煉程度，重點關注成分組成、添加劑種類和名稱。

一、石蠟成分

1. 主體烴類組成
碳數(shù)范圍 主要烴類型 特性 常見石蠟類型
C18-C30 正構烷烴（＞80%） 高熔點，結晶致密 全精煉石蠟（58#~68#）
C20-C50 正構烷烴+異構烷烴（60~80%） 柔韌性好，粘度高 微晶蠟（70#~85#）
C40+ 支鏈烷烴+環(huán)烷烴（＜40%） 無定形結構，粘附性強 地蠟（礦蠟）
2. 關鍵雜質(zhì)與控制標準
雜質(zhì)類型 來源 限量要求 危害
油含量 未完全脫油 食品級蠟＜0.5% (FDA 21 CFR) 降低熔點，易氧化
多環(huán)芳烴(PAHs) 原料殘留 EU 10/2011＜0.1 ppm BaP 強致癌性
硫化合物 精煉不足 化妝品蠟＜10 ppm 異味，催化氧化
重金屬 催化劑殘留 ASTM D1832＜5 ppm (Pb+As) 毒性累積
二、石蠟成分分析技術組合
1. 烴類組成與分子量分析
技術 應用目標 特征輸出
氣相色譜（GC-FID） 正構烷烴碳數(shù)分布 峰面積比→C18-C50含量（如C25峰定58#蠟）
質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS） 異構烷烴/環(huán)烷烴定性 特征碎片：正構烷烴m/z 57+71，異構烷烴m/z 85+99
凝膠色譜（GPC） 分子量分布（M_wM
w
） 微晶蠟M_wM
w
：600~800 Da，地蠟＞1000 Da
核磁共振（13C NMR） 支化度計算（CH?/CH?比例） 微晶蠟支化度＞10%
2. 雜質(zhì)與功能性檢測
技術 目標物 方法要點
紫外光譜（UV） 多環(huán)芳烴(PAHs) 295 nm處吸光度＞0.01→需進一步LC-MS確認
硫化學發(fā)光檢測（SCD） 總硫含量 ASTM D5454，檢出限0.1 ppm
索氏抽提（ASTM D721） 油含量 溶劑溶解油分→稱重殘渣
差示掃描量熱（DSC） 熔程/結晶度 熔融峰溫→蠟號（如62#蠟熔點62±1℃）；結晶度影響硬度
X射線衍射（XRD） 晶體結構 全精煉蠟：強(110)/(200)晶面峰；微晶蠟：寬彌散峰
三、合成蠟與天然蠟的鑒別
1. 費托合成蠟（Fischer-Tropsch Wax）
特征：正構烷烴＞98%，分子量分布窄（PDI＜1.5）

鑒定：DSC顯示單一尖銳熔融峰（與石油蠟寬熔程對比）

2. 植物蠟（棕櫚蠟、小燭樹蠟）
標志物 檢測技術 定量閾值
長鏈脂肪酸酯 GC-MS 棕櫚蠟：C28-C32酯
烷基酚類 HPLC-UV 小燭樹蠟：羥基化C31烷
針對特定應用場景（如醫(yī)用緩釋蠟、精密鑄造蠟），需提供相關的信息，方便預處理和排除干擾。