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各种塑料添加剂的选择方法

各种塑料添加剂的选择方法

各种塑料添加剂的选择方法

添加剂种类的选择是根据塑料的品种和老化程度等来确定。

聚烯烃新料在加工成型时一般只添加少量助剂,如抗氧剂、紫外线吸收剂等,其废料再生时,一般只需加入少量着色剂即可,因此配方不难确定。除非这类塑料严重老化,变硬发脆,则需要根据具体情况确定配料的组成。

聚氯乙烯塑料的组成比较复杂,尤其是软质聚氯乙烯,所含添加剂的种类较多,有增塑剂、稳定剂、紫外线吸收剂、润滑剂和颜料等,其中以增塑剂为主,用量最多。其制品在使用过程中受到光、热等气候条件的影响,增塑剂逐渐渗出,制品硬化,尤其是其物理性能大大下降,逐渐老化,不能满足使用要求而成为废品。利用这类废旧制品进行再生时必须补充足够数量的增塑剂及其他助剂,最大限度地恢复其机械性能,因此,合理确定配方十分重要。

增塑剂的加入量主要由再生聚氯乙烯制品要求的硬度而定,为此应考虑回收的聚氯乙烯废制品中硬质与软质的比例。聚氯乙烯薄膜、人造革和壁纸等软质制品与硬质的管材、异型材等的制品中增塑剂的残留量很不相同,因此,只要将硬质和软质回收料相互掺用,调节二者的掺混比例,即可制得要求硬度的再生制品,可减少增塑剂的用量,甚至不使用增塑剂。

在配料时选用助剂的总原则是既保证再生制品具有一定的性能,符合使用要求,又不致于成本过高。一般说来,需要考虑如下几点:

(1)由于废旧塑料和再生制品的价格较低,因此所采用的添加剂的价格也要便宜。

(2)正因为废旧塑料往往是各种颜色废料的混合物,在再生加工时一般添加深色着色剂,故对所选用助剂的外观色泽要求不高。

(3)添加剂应能满足再生制品的一定性能要求。

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塑料配方

塑料配方设计的基本原则 配方设计的关键为选材、搭配、用量、混合四大要素,表面看起来很简单,但其实包含了很多内在联系,要想设计出一个高性能、易加工、低价格的配方也并非易事,需要考虑的因素很多,作者积多年的配方设计经验提供如下几个方面的因素供读者参考。 1、树脂的选择 (1)树脂品种的选择 树脂要选择与改性目的性能最接近的品种,以节省加入助剂的使用量。如耐磨改性,树脂要首先考虑选择三大耐磨树脂PA、POM、UHMWPE;再如透明改性,树脂要首先考虑选择三大透明树脂PS、PMMA、PC。 (2)树脂牌号的选择 同一种树脂的牌号不同,其性能差别也很大,应该选择与改性目的性能最接近的牌号。如耐热改性PP,可在热变形温度100~140℃的PP牌号范围内选择,我们要选用本身耐热140℃的PP牌号,具体如大韩油化的PP-4012。 (3)树脂流动性的选择 配方中各种塑化材料的粘度要接近,以保证加工流动性。对于粘度相差悬殊的材料,要加过渡料,以减小粘度梯度。如PA66增韧、阻燃配方中常加入PA6作为过渡料,PA6增韧、阻燃配方中常加入HDPE作为过渡料。 不同加工方法要求流动性不同。 不同品种的塑料具有不同的流动性。由此将塑料分成高流动性塑料、低流动性塑料和不流动性塑料,具体如下: 高流动性塑料——PS、HIPS、ABS、PE、PP、PA等。 低流动性塑料——PC、MPPO、PPS等。 不流动性塑料——聚四氟乙烯、UHMWPE、PPO等。 同一品种塑料也具有不同的流动性,主要原因为分子量、分子链分布的不同,所以同一种原料分为不同的牌号。不同的加工方法所需用的流动性不同,所以牌号分为注塑级、挤出级、吹塑级、压延级等。 不同改性目的要求流动性不同,如高填充要求流动性好,如磁性塑料、填充目料、无卤阻燃电缆料等。

PVC塑料配方的设计方案

PVC塑料配方的设计方案 纯的聚氯乙烯(PVC)树脂属于一类强极性聚合物,其分子间作用力较大,从而导致了PVC软化温度和熔融温度较高,一般需要160~210℃才能加工。另外PVC分子内含有的取代氯基容易导致PVC树脂脱氯化氢反应,从而引起PVC的降解反应,所以PVC对热极不稳定,温度升高会大大促进PVC脱HCL反应,纯PVC在120℃时就开始脱HCL 反应,从而导致了PVC降解。 鉴于上述两个方面的缺陷, PVC在加工中需要加入助剂,以便能够制得各种满足人们需要的软、硬、透明、电绝缘良好、发泡等制品。在选择助剂的品种和用量时,必须全面考虑各方面的因素,如物理—化学性能、流动性能、成型性能,最终确立理想的配方。 另外,根据不同的用途和加工途径,我们也需要对树脂的型号做出选择。不同型号的PVC树脂和各种助剂的配搭组合方式,就是我们常说的PVC配方设计了。那具体怎样进行具体的配方设计呢?下面将通过对各原辅料的选择加以阐述的方式加以说明,希望能对大家有所裨益。 一、树脂的选择 工业上常用粘度或K值表示平均分子量(或平均聚合度)。树脂的分子量和制品的物理机械性能有关。分子量越高,制品的拉伸强度、冲击强度、弹性模量越高,但树脂熔体的流动性与可塑性下降。 同时,合成工艺不同,导致了树脂的形态也有差异,我们常见的是悬浮法生产的疏松型树脂,俗称SG树脂,其组织疏松,表面形状不规则,断面输送多孔呈网状。因此,SG型树脂吸收增塑剂快,塑化速度快。悬浮法树脂的主要用途见下表。乳液法树脂宜作PVC糊,生产人造革。 悬浮法PVC树脂型号及主要用途 型号级别主要用途

SG1 一级A 高级电绝缘材料 SG2 一级A 电绝缘材料、薄膜 一级B、二级一般软制品 SG3 一级A 电绝缘材料、农用薄膜、人造革表面膜 一级B、二级全塑凉鞋 SG4 一级A 工业和民用薄膜 一级B、二级软管、人造革、高强度管材 SG5 一级A 透明制品 一级B、二级硬管、硬片、单丝、导管、型材 SG6 一级A 唱片、透明片 一级B、二级硬板、焊条、纤维 SGG7 一级A 瓶子、透明片 一级B、二级硬质注塑管件、过氯乙烯树脂 二、增塑剂体系 增塑剂的加入,可以降低PVC分子链间的作用力,使PVC塑料的玻璃化温度、流动温度与所含微晶的熔点均降低,增塑剂可提高树脂的可塑性,使制品柔软、耐低温性能好。 增塑剂在10份以下时对机械强度的影响不明显,当加5份左右的增塑剂时,机械强度反而最高,是所谓反增塑现象。一般认为,反增塑现象是加入少量增塑剂后,大分子链活动能力增大,使分子有序化产生微晶的效应。加少量的增塑剂的硬制品,其冲击强度反而比没有加时小,但加大到一定剂量后,其冲击强度就随用量的增大而增大,满足普适规律了。

各种常见塑料的成型工艺应用

各种常见塑料的成型工艺应用 应用范围: 汽车(仪表板,工具舱门,车轮盖,反光镜盒等),电冰箱,大强度工具(头发烘干机,搅拌器,食品加工机,割草机等),电话机壳体,打字机键盘,娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬车等。注塑模工艺条件:干燥处理:ABS材料具有吸湿性,要求在加工之前进行干燥处理。建议干燥条件为80~90℃下最少干燥2小时。材料温度应保证小于0.1%。熔化温度:210~280℃;建议温度:245℃。模具温度:25…70℃。(模具温度将影响塑件光洁度,温度较低则导致光洁度较低)。注射压力:500~1000bar。注射速度:中高速度。化学和物理特性: ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性:丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性;丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性;苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。从形态上看,ABS是非结晶性材料。三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物,一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相,另一个是聚丁二烯橡胶分散相。ABS的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。这就可以在产品设计上具有很大的灵活性,并且由此产生了市场上百种不同品质的ABS材料。这些不同品质的材料提供了不同的特性,例如从中等到高等的抗冲击性,从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。ABS材料具有超强的易加工性,外观特性,低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高的抗冲击强度。 PA12聚酰胺12或尼龙12 应用范围: 水量表和其他商业设备,电缆套,机械凸轮,滑动机构以及轴承等。注塑模工艺条件:干燥处理:加工之前应保证湿度在0.1%以下。如果材料是暴露在空气中储存,建议要在85℃热空气中干燥4~5小时。如果材料是在密闭容器中储存,那么经过3小时温度平衡即可直接使用。熔化温度:240~300℃;对于普通特性材料不要超过310℃,对于有阻燃特性材料不要超过270℃。模具温度:对于未增强型材料为30~40℃,对于薄壁或大面积元件为80~90℃,对于增强型材料为90~100℃。增加温度将增加材料的结晶度。精确地控制模具温度对PA12来说是很重要的。注射压力:最大可到1000bar(建议使用低保压压力和高熔化温度)。注射速度:高速(对于有玻璃添加剂的材料更好些)。流道和浇口: 对于未加添加剂的材料,由于材料粘性较低,流道直径应在30mm左右。对于增强型材料要求5~8mm 的大流道直径。流道形状应当全部为圆形。注入口应尽可能的短。可以使用多种形式的浇口。大型塑件不要使用小浇口,这是为了避免对塑件过高的压力或过大的收缩率。浇口厚度最好和塑件厚度相等。如果使用潜入式浇口,建议最小的直径为0.8mm。热流道模具很有效,但是要求温度控制很精确以防止材料在喷嘴处渗漏或凝固。如果使用热流道,浇口尺寸应当比冷流道要小一些。 PA6聚酰胺6或尼龙6 应用范围: 由于有很好的机械强度和刚度被广泛用于结构部件。由于有很好的耐磨损特性,还用于制造轴承。注塑模工艺条件:干燥处理:由于PA6很容易吸收水分,因此加工前的干燥特别要注意。如果材料是用防水材料包装供应的,则容器应保持密闭。如果湿度大于0.2%,建议在80℃以上的热空气中干燥16小时。如果材料已经在空气中暴露超过8小时,建议进行105℃,8小时以上的真空烘干。熔化温度:230~280℃,对于增强品种为250~280℃。模具温度:80~90℃。模具温度很显著地影响结晶度,而结晶度又影响着塑件的机械特性。对于结构部件来说结晶度很重要,因此建议模具温度为80~90℃。对于薄壁的,流程较长的塑件也建议施用较高的模具温度。增大模具温度可以提高塑件的强度和刚度,但却降低了韧

塑料添加剂发展趋势

塑料添加剂发展趋势 (2004-3-31) 2002年全球塑料添加剂消费结构为:聚合物改性剂(增塑剂、化学发泡剂、过氧化物、成核剂、偶联剂和抗冲改性剂)占52%,延长性能助剂(Property extender)(抗氧剂、抗静电剂、抗菌剂、阻燃剂、热稳定剂、光稳定剂)占41%,加工助剂(抗粘连剂、滑爽剂、润滑剂和脱模剂)占7%。若按用量计,聚合物改性剂仍位居首位,占有份额更高,达70%,其次仍为延长性能助剂,占有份额比按产值统计要低,占23%,加工助剂占7%。塑料添加剂在未来凸显了六大热点。 稳定剂 目前国内大都使用铅热稳定剂,因此在环保方面存在着隐患。目前铅热稳定剂在美国已被有机鍚热稳定剂全面取代,而欧洲也计划在2003-2005年禁用。在亚洲,中国和印度仍是最大的用户,国内一些PVC水管等管材生产企业由於生产成本及技术方面的原因,仍在大量使用铅热稳定剂。随着人们对健康问题的日益关注和环保法规的逐渐完善,铅热稳定剂在塑料水管的生产中必将被安全性较高且成本合理的有机锡热稳定剂所取代。 与管材生产情况一样,目前中国塑料门窗生产中使用的几乎都是铅热稳定剂,稳定剂虽然并不直接与人体接触,但仍对环境和健康造成威胁。尤其是目前不少厂家的塑料门窗产品已开始走出国门,塑料门窗更应符合绿色安全标准。但由於目前有相当数量的生产厂家对此尚未有充分的认识,而且由於技术力量薄弱,塑料门窗行业全面淘汰铅热稳定剂尚需时日。 抗菌剂 中国抗菌制品近几年发展迅速,预计2003年产值将达到600亿元,比4年前增长5倍。用抗菌材料制作的抗菌产品,可杀死材料表面的病菌,或抑制材料表面的微生物繁殖,进而达到卫生、安全的目的。这种抗菌方式与传统的化学灭菌、物理灭菌相比,具有长效、广谱、经济、方便等特点,而且它的卫生自洁功能减少了交叉感染、疾病传播,免去了清洗、保洁等繁重劳动。目前,中国有50多家抗菌材料研究重点机构,抗菌产品生产厂家超过500多家。 全球抗菌剂在塑料中应用日益广泛,年增长率约为3.5%-4%。北美是使用抗菌剂(包括生物抑制剂)最多的地区,占全球总用量的40%;其次是日本,占20%。而日本的人均抗菌剂使用量最大,远超北美和欧洲。由於新的抗菌剂品种注册手续严格且费用高昂,许多添加剂供应商?重开发现有品种的新应用。 在有机抗菌剂方面,瑞士Sanitized公司最近推出了一种可用於聚氯乙烯和聚氨酯的新型添加剂—“Sanitized PL 21-60”。这种新产品的优点集中表现为如下几方面:创新配方、广泛效用和安全有效。由於革新了配方,在很少用量的情况下,这种活性剂产生了良好长期的效率,特别是在外装饰材料和可洗涤纺织品的应用上。与其他活性剂所不同的是,这种新抗菌添加剂对霉菌、真菌、藻类

塑料配方设计要点

塑料配方设计要点 塑料配方设计的关键为选材、搭配、用量、混合四大要素,表面看起来很简单,其实包含了很多内在联系,要想设计出一个高性能、易加工、低成本的配方也并非易事,要考虑的因素很多,下面将介绍配方设计的基本原则。 1、树脂的选择 (1)树脂品种的选择树脂要选择与改性目的最接近的品种,以节省加入助剂的使用量。 如耐磨改性,树脂要首先考虑选择三大耐磨树脂PA、POM、UHMWPE。 如透明改性,树脂要首先考虑选择三大透明树脂PS、PMMA、PC。 如改善冲击韧性,树脂可首先选择HDPE;改善断裂伸长率,树脂可首先选择LDPE。改善成型加工性能,可首先选择PS、PA。 (2)树脂牌号的选择同一种树脂的牌号不同,其性能差别也很大,应该选择与改性目的性能最接近的牌号。如耐热改性PP,可在热变形温度100~140℃的PP牌号范围内选择,如大韩油化的PP-4012, (3)树脂流动性的选择 ①配方中各种塑化材料的粘度要接近,以保证加工流动性。对于粘度相差悬殊的材料,要加过渡料,以减少粘度梯度。如PA6增韧、阻燃配方中常加入HDPE作为过渡料。 ②不同加工方法要求流动性不同 不同品种的塑料具有不同的流动性,按此将塑料分为高流动性塑料、低流动性塑料和不流动性塑料,具体如下所述。 高流动性塑料——PA、PP、PE、PS、ABS、HIPS等。 低流动性塑料——PC、PVC、MPPO、PPS等。 不流动性塑料——PTFE、UHMWPE、PPO等。 同一品种塑料也具有不同的流动性,主要原因为分子量、分子链分布的不同,所以同一种原料分为不同的牌号,如注塑级、挤出级、吹塑级、压延级等。 ③不同改性目的要求流动性不同,如高填充要求流动性好,如磁性塑料、无卤阻燃电缆料等。 (4)树脂对助剂的选择性 ①如PPS不能加入含铅和含铜助剂,否则会引起铅、铜污染。 ② PC的阻燃改性中不能加入三氧化二锑,否则会导致PC解聚。 ③助剂的酸碱性,应与树脂的酸碱性一致,否则会引起两者的反应。 2、助剂的选择 (1)加入的助剂应能充分发挥其功效,并达到规定指标。规定指标一般为国家标准、国际标准,或客户提出的性能要求。助剂的具体选择范围如下。 ①增韧选弹性体,热塑性弹性体如:MBS、SBS、CPE、POE、EPDM、EV A、TPU、ACR等,刚性增韧材料如纳米CaCO3。 ②增强选玻璃纤维、碳纤维、晶须和有机纤维。 ③阻燃溴类,如:十溴二苯醚、十溴二苯乙烷、四溴双酚A、六溴环十二烷等。磷类,如:磷酸一铵、磷酸二铵、红磷、芳基磷酸酯类等。水合金属氢氧化物类,如:氢氧化铝、氢氧化镁。 ④导电碳类(炭黑、石墨、碳纤维、碳纳米管)、金属纤维、金属氧化物。 ⑤耐热玻璃纤维、无机填料。 ⑥耐磨PTFE、石墨、二硫化钼。 ⑦绝缘煅烧高岭土。 (2)助剂对树脂具有选择性 ①红磷阻燃剂对PA、PBT、PET有效。 ②氮系阻燃剂对含氧类有效,如PA、PBT、PET等。 ③成核剂对共聚聚丙烯效果好。 ④玻璃纤维耐热改性对结晶性塑料效果好,对非结晶性塑料效果差。

简介:塑料制品及原料成分配方对比分析

塑料制品及原料成分配方分析--青岛科标分析中心 塑料概述: 塑料:是以单体为原料,通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物(macromolecules),俗称塑料(plastics)或树脂(resin)。可以自由改变成分及形体样式。由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成。 主要分析项目: 成分分析:利用定性、定量分析手段,可以精确分析材料的组成成分、元素含量和填料含量。配方分析:是指对产品或样品的组成成分、元素或原料等成分进行分析,又称配方还原。失效分析:综合运用各类常量、微量和痕量分析技术,对产品质量事故原因进行分析诊断。图谱分析:指通过谱图对未知成分进行分析的技术方法。 技术研发:指新品种、新技术从创新构思的产生直至品种、技术审核确定的环节。 主成分分析:是把综合变量来代替原变量,使这些综合变量尽可能地代表原来变量的信息量。全成分分析:是将送检样品中的原材料、填料、助剂等进行定性定量分析。 相关产品分析: 通用塑料:PE塑料、PS塑料、PP塑料、PP片材、PVC材料、EVA塑料、ABS塑料、PVA 塑料、PMMA塑料 工程塑料:PA尼龙、PC塑料、聚氨酯、PET塑料、PVC木塑、PLA塑料、POM塑料、PPO塑料、PBT塑料、热固塑料、化学纤维、塑料合金 塑料助剂:成核剂、发泡剂、开口剂、抗菌剂、稳定剂、增韧剂、阻燃剂、增塑剂、抗静电剂、加工改性剂 塑料制品:PVC管、刹车片、塑料袋、保温管、PVC型材、PVC管件、吸塑PE板、塑料管材、塑料薄膜、汽车塑料、医用塑料、塑胶玩具、PVC电缆料、塑料零部件、PVC发泡

板、电子电器 相关仪器设备: 热重分析仪:是一种利用热重法检测物质温度-质量变化关系的仪器。 热机械分析仪:在温度和非震动载荷作用下,测量物质的形变与温度等函数关系的一种技术。透射电子显微镜:电子显微镜是使用电子来展示物件的内部或表面的显微镜。 动态热机械分析仪:测量物质在周期交变作用下,测量物质力学性能、频率等关系的一种技术。

常用塑料助剂

1、润滑剂: 产品名称规格包装产品名称规格包装聚乙烯蜡(CH-2A、CH-4A、CH-6A) 油墨、涂料专用助剂20KG 编织袋聚乙烯蜡(CH-100)20KG 编织袋 微粉聚乙烯蜡(WF-101、WF-102)15KG 编织袋聚丙烯蜡(WPP蜡)20KG 编织袋聚丙烯蜡(CH-200)20KG 编织袋微粉聚丙烯蜡(微粉WPP)15KG 编织袋 氧化聚乙烯 氧化聚乙烯(OPE)20KG 编织袋 20KG 编织袋 (乳化型高酸值)(OPE) 硬脂酸丁酯(DL-100)165KG 铁桶硬脂酸辛酯(DL-110)170KG 铁桶乙撑双硬脂酸酰胺(EBS)25KG 编织袋油酸酰胺20KG 编织袋芥酸酰胺20KG 编织袋硬脂酸酰胺20KG 编织袋一氧化铅(黄丹)PVC内润滑剂(G-16) PVC外润滑剂(G-74)

2、改性剂: 产品名称规格包装产品名称规格包装 (HY-316) 新型PVC 复合型加工助剂25KG 编织袋 PVC加工改性剂 (DS-106、DV-6树脂、M-80) 25KG 编织袋 PVC加工改性剂 (ACR-201、ACR-401、ACR901) 25KG 编织袋PVC改性剂(V-276)200KG 铁桶PVC抗冲剂增强剂(CPE-135A)25KG 编织袋增光型剥离剂(V-2)200KG 铁桶塑料光亮剂(GL-101、GL-102)25KG 塑料桶 3、稳定剂: 产品名称规格包装产品名称规格包装PVC 稳定剂(三盐基硫酸铅)25KG 编织袋PVC 稳定剂(二盐基亚磷酸铅)25KG 编织袋PVC 稳定剂(二盐基硬脂酸铅)25KG 编织袋PVC 稳定剂(二盐基邻苯二甲酸铅)20KG 编织袋硬脂酸锌20KG 编织袋硬脂酸铅20KG 编织袋 硬脂酸钙20KG 编织袋硬脂酸钡20KG 编织袋硬脂酸钠(胶状)10KG 纸盒钾锌催发泡液体稳定剂(HY-101)200KG 铁桶镉锌催发泡液体稳定剂(HY-201)200KG 铁桶钙锌液体稳定剂(HY-501)200KG 铁桶钙锌液体稳定剂(白润滑)HY-511 200KG 铁桶钡锌液体复合稳定剂(HY-801)200KG 铁桶

塑料配方设计十大要点

配方设计的关键为选材、搭配、用量、混合四大要素,表面看起来很简单,但其实包含了很多内在联系,要想设计出一个高性能、易加工、低价格的配方也并非易事,需要考虑的因素很多,作者积多年的配方设计经验提供如下几个方面的因素供读者参考。 1、树脂的选择 (1)树脂品种的选择 树脂要选择与改性目的性能最接近的品种,以节省加入助剂的使用量。如耐磨改性,树脂要首先考虑选择三大耐磨树脂PA、POM、UHMWPE;再如透明改性,树脂要首先考虑选择三大透明树脂PS、PMM A、PC。 (2)树脂牌号的选择 同一种树脂的牌号不同,其性能差别也很大,应该选择与改性目的性能最接近的牌号。如耐热改性P P,可在热变形温度100~140℃的PP牌号范围内选择,我们要选用本身耐热140℃的PP牌号,具体如大韩油化的PP-4012。 (3)树脂流动性的选择 配方中各种塑化材料的粘度要接近,以保证加工流动性。对于粘度相差悬殊的材料,要加过渡料,以减小粘度梯度。如PA66增韧、阻燃配方中常加入PA6作为过渡料,PA6增韧、阻燃配方中常加入HDP E作为过渡料。 不同加工方法要求流动性不同。 不同品种的塑料具有不同的流动性。由此将塑料分成高流动性塑料、低流动性塑料和不流动性塑料,具体如下: 高流动性塑料——PS、HIPS、ABS、PE、PP、PA等。 低流动性塑料——PC、MPPO、PPS等。 不流动性塑料——聚四氟乙烯、UHMWPE、PPO等。 同一品种塑料也具有不同的流动性,主要原因为分子量、分子链分布的不同,所以同一种原料分为不同的牌号。不同的加工方法所需用的流动性不同,所以牌号分为注塑级、挤出级、吹塑级、压延级等,具体见表1所示。 表1 不同加工方法与熔体流动指数的关系

常用塑料助剂简介

常用塑料助剂简介 一、稳定助剂 1.热稳定剂 热稳定剂 聚氯乙烯由于能和许多其它材料如增塑剂、填料及其它聚合物相容,因而被认为是最通用的聚合物之一。其主要缺点就是热稳定性差。 添加剂的使用可改变聚氯乙烯(PVC)的物理外观和工作特性,但不能防止聚合物的分解。虽然在物理的(如热、辐射)和化学的(氧,臭氧)因素作用下总是会使聚合物材料逐渐地破坏,但叫做稳定剂的一类物质可有效地阻止、减少甚至基本停止材料的降解。 关于PVC的破坏过程,人们提出了各种机理:热氧化分解;无氧情况下增长大自由基的交联;立构规性对降解的影响;光降解;氧化脱氯化氢;辐射降解;加工过程引入的临界应力导致的分子链断裂;以及PVC分子中支化点对降解的影响等。 从化学上来说这些机理是非常相似的,并且可以直接与PVC的物理状态相联系。PVC 降解的最重要的原因是脱氧化氢,表示如下: 随着脱氯化氢过程的继续,出现共轭双键,聚合物吸收光的波长发生变化,当在一个共轭体系中出现6或7个多烯结构时,PVC分子吸收紫外光,从而呈现黄色。这里最多能产生0.1%的氯化氢。随着降解过程的继续,双键增加,吸收光波长变化,PVC的颜色也逐渐变深,深黄色,摇拍色,红棕色,直至完全变黑。当聚合物进一步受损时,继而发生氧化,链断裂,最后交联。 为了最大限度地弥补PVC均聚物和共聚物的严重缺陷,需要用稳定剂消除引起开始脱氯化氢的不稳定部位;或作为氯化氢的清除剂;或当自由基产生时便与之反应;或作为抗氧剂;或改变多烯结构以阻止颜色变化、分子链断裂和交联。稳定剂必须与PVC体系相容,不会损害材料体系整体的美感,并且还应具有调节润滑的性能。 对某一具体的树脂、复合组份、最终用途选定好稳定剂,可得到优良的PVC掺混物。PVC 树脂的敏感性以及各种添加剂的稳定作用或有害效应可能是多种多样的,这需要逐一加以注意。 因此,必须注意到像树脂的锌敏感性,金属皂润滑剂的稳定性能,环氧及磷类增塑剂的工作特性,以及各种颜料及其它组份的影响等现象。加工技术和产品用途决定了对最终稳定性的要求,因此也决定了具体配方的稳定剂类型和用量。必须对加工设备的类型、剪切速率以及PVC掺混物可能经受的热过程给予重视,在必须知道管理机关要求的同时,还必须考虑到制成品的物理外观和耐久性。 稳定剂种类 PVC稳定剂通常是无机物或有机金属化合物,这一术语本身就表明含有阳离子,或有机化合物,通常按化学类别进行分类。通常,无机物和金属有机化合物是基本的(或主要的)稳定剂,而有机物则是次要的或辅助的稳定剂。 稳定剂主要根据锡、铅以及血A族金属的混合物如钡、铜、锌进行分类。 锡稳定剂:含有1个或2个碳一锡键,其余价键为氧或硫-锡阴离子键饱和的四价锡化合物,是PVC的最有效稳定剂。这些化合物是有机锡氧化物或有机锡氯化物与适当的酸或酯反应的产物。 稳定剂协同的混合物很普遍,通常包括各种流基有机锡化合物和波基盐(化合物)以及辅助的添加剂,如锌皂,亚磷酸盐,环氧化物,甘油酯,紫外线吸收剂,抗氧剂等。显 4

常用塑料添加剂手册

常用塑料添加剂手册基本资料 常用塑料添加剂手册 作者:周玉芳 出版社: 出版年:1986 年07 月第1版 页数: 定价: 1.75 装帧: ISAN : 书目: 举报失效目录 超星 目录 第一章增塑剂 第一节邻苯二甲酸酯类 第二节脂肪族二元酸酯类 第三节磷酸酯类 第四节环氧增塑剂 第五节聚酯类增塑剂 第六节含氯增塑剂 第七节烷基磺酸酯类 第八节多元醇酯类 第二章热稳定剂

第一节铅盐类稳定剂第二节金属 皂类稳定剂第三节有机锡类稳定 剂第四节亚磷酸酯类稳定剂第五节复合稳定剂第三章光稳定剂第一节紫外线吸收剂第二节其他光 稳定剂第四章抗氧剂第一节主抗氧剂第二节辅助抗氧剂第三节铜抑制剂第五章阻燃剂第一节添加型阻燃剂第二节反应型阻燃剂 &11 第六章发泡剂第一节物理发 泡剂第二节化学发泡剂第七章抗静电剂第八章填充剂和增强剂第一节碳酸钙类第二节硅酸盐类第三节硫酸盐类第四节二氧化硅类 第九章偶联剂第一节硅烷类偶联剂第二节钛酸脂类偶联剂第三节络合物类偶联剂第十章冲击改性剂第十一章润滑剂第一节金属皂类第二节脂肪酸及其衍生物第三节石蜡类(饱和烷烃)第十二章着色剂第一节红色类着色剂第二节黄色类着色剂第三节蓝色类着色剂第四节绿色类着色剂第五节白色类着色剂第六节黑色类着色剂第七节金属类着色剂第八节常用塑料着色剂的选择第十三章其他添加剂第一节交联剂第二节防霉(菌)剂第三节鼠避剂第四节防白蚁剂附录: 一、国内塑料制品配方参考 (一)PVC农用塑料薄膜 (二)PVC工业用薄膜

(三)PVC鞋类 (四)PVC人造革 (五)其他聚氯乙烯制品(板、管) (六)PO(PE、PP)制品 二、国外部分塑料制品配方参考 (一)压延制品 (二)挤出制品 (三)吹塑瓶 三、塑料及树脂缩写代号 四、增塑剂名称缩写代号 1

浅谈聚合物配方设计

“十一五”期间,改性塑料行业的发展重点是通用塑料的工程化和工程塑料的高性能化,这两点目前在塑料改性行业里得到了各界同仁的一致认可。如何实现通用塑料的工程化和工程塑料的高性能化呢?这就需要塑料改性技术的创新,塑料技术创新中一个最重要的课题之一就是配方创新。配方创新和配方的设计是密不可分的,如何开发一个新产品,如何设计一个新配方,相信每个塑料改性企业和塑料改性技术人员都十分关心。本人多年在一线从事科研工作,我愿意结合自己的设计配方的经验和心得,同大家探讨和分享。 要设计一个好的塑料改性配方,成为一个真正的优秀技术人员,必须要有扎实的基本功。有了扎实的基本功,才能够进行技术创新。因此我在这里首先浅谈一下配方设计需要具备哪些基本功,供大家参考,不足请指正。 熟悉各种基础树脂的物性、用途以及相关背景 每种基础树脂都有其各自的特点,你只有熟悉它,了解它,才能用好它。这需要长期的基础学习和实践才能做到。在不同的配方里,根据不同的性能指标的要求,选择不同的基础树脂十分重要。这是在配方设计中的基础,譬如盖一栋房子,基础树脂就像是它的基石。因此,要想成功的设计一个配方,必须熟悉各种基础树脂的物性、用途以及相关背景。 (一)、熟悉各种基础树脂的物性 既然是熟悉,就不是一般的简单的了解,要求全面细致,以下举例说明: 例1:聚乙烯类塑料 聚乙烯是指由乙烯单体自由基聚合而成的聚合物,英文名简称PE。PE的合成原料来自石油,自1965年以来一直高居世界树脂产量第一位。目前,聚乙烯的主要品种有:低密度聚乙烯(LDPE),高密度聚乙烯(HDPE),线性低密度聚乙烯(LLDPE),(超)高分子量聚乙烯(UHMWPE),金属聚乙烯(m-PE) 还有其改性品种: 乙烯—乙酸乙烯酯(EVA)氯化聚乙烯(CPE)。 1、聚乙烯类塑料的结构性能 PE为线性聚合物,属于高分子长链脂肪烃;分子对称无极性,分子间作用力小,力学性能不高、电绝缘性好、熔点低、印刷性不好。PE的结构规整,线性度高,因而易于结晶。结晶度从高到低排序:HDPE,LLDPE,LDPE。随结晶度的提高,PE制品的密度、刚性、硬度和强度等性能提高,但冲击性能下降。 (1) 一般性能:PE树脂为无味、无毒的白色粉末或颗粒,外观呈乳白色,有似蜡的手感;吸水率低,小于0.01%。PE膜透明,透明度随结晶度提高而下降。PE膜的透水率低但透气性较大,不适于保鲜包装而适于防潮包装。PE易燃,氧指数仅为17.4%,燃烧时低烟,有少量熔融滴落,火焰上黄下蓝,有石蜡气味。 PE的耐水性较好,制品表面无极性,难以粘合和印刷,须经表面处理才可改善。 (2)力学性能:PE的力学性能一般,其拉伸强度较低,抗蠕变性不好,耐冲击性能较好。PE的耐环境应力开裂性不好,但随分子量增大而改善。PE耐穿刺性好,并以LLDPE最好。 (3)热学性能:PE的耐热性不高,随分子量和结晶度的提高而改善。PE的耐低温性好,脆化温度一般可达-50℃以下;随分子量的增大,最低可达-140℃。PE的线膨胀系在塑料中属较大的。PE的热导率属塑料中较高的。 (4)电学性能:PE无极性,因此电性能十分优异。介电损耗很低,且随温度和频率变化极小。PE是少数耐电晕性好的塑料品种,介电强度又高,因而可用做高压绝缘材料。 (5) 环境性能:PE具有良好的化学稳定性。在常温下可耐酸、碱、盐类水溶液的腐蚀,具

塑料中使用的添加剂

用于塑料成型加工品的一大类助剂,包括增塑剂、热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂、阻燃剂、发泡剂、抗静电剂、防霉剂、着色剂和增白剂(见颜料)、填充剂、偶联剂、润滑剂、脱模剂等。其中着色剂、增白剂和填充剂不是塑料专用化学品,而是泛用的配合材料。 塑料助剂是在聚氯乙烯工业化以后逐渐发展起来的。20世纪60年代以后,由于石油化工的兴起,塑料工业发展甚快,塑料助剂已成为重要的化工行业。根据各国塑料品种构成和塑料用途上的差异,塑料助剂消费量约为塑料产量的8%~10%。目前,增塑剂、阻燃剂和填充剂是用量最大的塑料助剂。 增塑剂一类可以在一定程度上与聚合物混溶的低挥发性有机物,它们能够降低聚合物熔体的粘度以及产物的玻璃化温度和弹性模量。其作用机理是基于增塑剂分子对聚合物分子链间引力的削弱。 增塑剂是最早使用的塑料助剂。19世纪下半叶,就曾采用樟脑和邻苯二甲酸酯作硝酸纤维素的增塑剂。1935年聚氯乙烯工业化后,增塑剂得到广泛应用。目前,约80%用于聚氯乙烯和氯乙烯共聚物,其余用于纤维素衍生物、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、天然和合成橡胶。软质聚氯乙烯平均外加45%~50%(质量,下同)增塑剂。由于不需或仅少量添加增塑剂的硬质聚氯乙烯的迅速发展,增塑剂在许多工业发达国家的增长率已低于聚氯乙烯。中国聚氯乙烯软质制品仍占很大比例,故增塑剂仍将有较快的发展。 邻苯二甲酸酯类是增塑剂的主体,其产量约占增塑剂总产量的80%左右,其中邻苯二甲酸二辛酯(简称DOP)是最重要的品种。生产规模较小的增塑剂有:己二酸和癸二酸的酯类(具有良好耐寒性),磷酸酯类(具有阻燃作用),环氧油和环氧酯类(与热稳定剂有协同作用),偏苯三酸酯和季戊四醇酯(耐热性较好),氯化石蜡(辅助增塑剂和阻燃增塑剂),烷基磺酸苯酯(辅助增塑剂)。 热稳定剂主要功能是防止加工时的热降解,也有防止制品在长期使用过程中老化的作用。用量较大的是聚氯乙烯和氯乙烯共聚物的热稳定剂。热稳定剂在软质制品中的用量为2%左右,而在硬质制品中为3%~5%。 热稳定剂的主要类别有盐基性铅盐、脂肪酸皂、有机锡、有机辅助稳定剂和复合稳定剂。①盐基性铅盐(即碱式铅盐)如三盐基碳酸铅和二盐基亚磷酸铅,使用最早,目前仍大量采用。其耐热性、电绝缘性、耐候性均较好,价格低,但有毒,不透明,分散性差。②脂肪酸皂,主要是硬脂酸和月桂酸的镉、钡、钙、锌、镁盐。通常将镉皂和钡皂,钙皂和锌皂并用,以产生协同效应。镉皂毒性大,钡皂也有一定毒性,但钙皂和锌皂无毒。③有机锡,是近来发展最快的类别。具有良好的透明性,许多品种的耐热性和耐候性十分突出,是硬质透明制品必不可少的热稳定剂。二巯基醋酸异辛酯、二正辛基锡是应用最广的无毒稳定剂。④亚磷酸酯和环氧化合物,作为辅助稳定剂常用作复合稳定剂的组分。复合稳定剂有通用的镉-钡(锌)、耐硫化污染的钡-锌、无毒的钙-锌以及有机锡复合物等类型,多为液态。 抗氧剂即抗氧化剂。在室温和较高的温度下,大多数聚合物都会发生速度不等的自动氧化反应,它引起塑料发黄、降解和强度下降,凡能抑制或延缓此反应的物质均可称为抗氧剂。1918年开始用酚类抑制橡胶的氧化。30年代烷基酚类、对苯二胺类等现代抗氧剂的最初品种陆续问世。抗氧剂在塑料中虽用量较少(0.1%~1.0%),但却是聚烯烃、苯乙烯类树脂、聚氯乙烯、聚酰胺、聚缩醛等大吨位塑料的重要助剂。在橡胶工业中,抗氧剂仍习惯称为防老剂。 塑料用抗氧剂主要是酚类主抗氧剂和硫代二丙酸酯、亚磷酸酯等辅助抗氧剂。主抗氧剂又称链终止剂,其功能是捕获氧化降解中产生的活泼自由基,从而中断链式降解反应,其代表性品种是2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(抗氧剂264)和四[3-(3′,5′-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)。辅助抗氧剂又称过氧化物分解剂,其作用是将氧化降解的中间产物

常用塑料添加剂

几种常用的塑料添加剂 塑料添加剂按其特定功能可分为七大类:①改善加工性能的添加剂,如热稳定剂、润滑剂等。②改善机械加工性能的添加剂,如增塑剂、增韧剂等。③改善表面性能的添加剂,如抗静电剂、偶联剂等。④改善光学性能的添加剂,如着色剂等。⑤改善老化性能的添加剂,如抗氧剂、光稳定剂等。⑥降低塑料成本的添加剂,如增量剂、填充剂等。⑦赋于其他特定效果的添加剂,如发泡剂、阻燃剂、防霉剂等。添加剂是指分散在塑料分子结构中,不会严重的影响塑料的分子结构,而能改善其性质或降低成本的化学物质。添加剂的加入,能促使塑料改进基材的加工性、物理性、化学性等功能和增加基材的物理、化学特性。 添加剂主要有以下几种分类: 1、抗氧化剂(Antioxidant)塑料中的不饱和双键受氧原子、热与光的侵袭而引起断裂产生自由基,由此引起连锁反应,使分子链断裂或形成链交联,而导致塑料成品的强度降低或变脆。抗氧化剂的功能就在于延缓塑料因氧化而分解,延长塑料产品的寿命。塑料工业所用的抗氧化剂依功能可区分为:(1)氧化连锁反应抑制剂:如烷基酚(Alkyl phenol)、丁基化基甲苯(Butylated hydroxytoluene简称BHT)、芳香胺类(Aromatic amines)、苯基–B-耐胺(Phenyl –B-Naphthylamine)、烷对锟(Alkyl Quinone)、烯基双酚(Alkylene bisphenol)、烷基酚硫醚(Alkyl phenolthioether)、水杨酸苯指(Phenyl salicylate)等。(2)过氧化物分解剂:如刘醇急硫醚系、硫丙酸酯(Thio propionate ester)、有机亚磷酸化合物(Organic phosphites)、二硫磺酸盐系等。(3)重金属不活性化剂:如酰胺化物、联氨化物、芳香族胺系化合物等。 2、抗静电剂(Antistatic agent)抗静电剂的主要功能是赋予塑料产生导电性,以使其避免因摩擦而造成静电的积存。常用的抗静电剂有四级铵盐(Quaternary ammonium salt)、乙氧化胺类、脂肪酸酯类与磺化腊类(Sulfonated wax)等。 3、发泡剂(Blowing agent)塑料用发泡剂主要有三类:①氮气、二氧化碳、及空气,直接压入塑料熔胶中使发泡;②挥发性液体如丁烷、戊烷、石油醚、二氟二氯甲烷等,在升温后即挥发膨胀,而使塑料体发泡,常见的聚苯乙烯泡绵即属于这类型;③分解性化学发泡剂,这类发泡剂一般为固体粉末,它们在加热时即分解放出气体(通常为氮或二氧化碳),而使塑料产生细胞状结构,并减轻重量。该类发泡剂多为有机的偶氮化合物,如偶氮双甲酰胺(Azodicarbonamide)、偶氮双异丁晴(Azobisisobutyro-nitrile简称AIBN)。发泡的塑料主要有:ABS、PS、PVC、PU、EVA、PE、PP等。 4、阻燃剂(Flame retardant)当添加难燃剂的塑料暴露于火焰时,能自行抑制火焰的蔓延,防止烟雾的形成,当火焰去掉时燃烧便会停止。塑料使用的难燃剂原理大致可分三种:(1)反应型(Reactive type)的难燃剂可与氧反应形成惰性气体,笼罩在燃烧物四周,降低燃烧物氧气含量,以达到终止燃烧的目的。凡是燃烧时能产生CO、CO2、NH3及卤素化合物,如PVC、PU泡绵、聚酯或环氧树酯等均选用本法。(2)非反应型(Non-Reactive type)的难燃剂是含有卤素、磷、氮或硼的化合物,当发生燃烧时,就能分解出一种惰性物,

塑料改性常用助剂

助剂 偶联剂 定义:在塑料配混中,改善合成树脂与无机填充剂或增强材料的界面性能的一种塑料添加剂。又称表面改性剂。它在塑料加工过程中可降低合成树脂熔体的粘度,改善填充剂的分散度以提高加工性能,进而使制品获得良好的表面质量及机械、热和电性能。其用量一般为填充剂用量的0.5~2%。偶联剂一般由两部分组成:一部分是亲无机基团,可与无机填充剂或增强材料作用;另一部分是亲有机基团,可与合成树脂作用。 主要牌号及生产厂家 国内主要牌号 生产厂家 硅烷偶联剂 南京曙光KH550 南京翔飞KH550 杭州化工KH-550 杭州化工KH-560 杭州沸点KH-792 北京化工大学r-c 湖北武大有机硅新材料,偶联剂 WD-50 山西偶联剂 华傲塑业 填料处理剂 南京金来旺塑胶,GF02X 图1. KH550结构式 图2. KH-792结构式

相容剂 主要牌号及生产厂家 国内主要牌号生产厂家 PP-g-MAH 上海泽明NG2002 上海日之升9801 上海日之升CMG9805(POE-g-MAH) 宁波能之光 美国杜邦353D 接枝PP 1001,以色列(上海壮景化工厦门沃伯格化工,PP相容剂/GMC9801 LLDPE-g-MAH 上海泽明NG1201 乙烯共聚物LOTADER4700,广州合诚化学 EPDM-g-MAH 上海泽明NG8003 POE-g-MAH 上海泽明NG7002 宁波能之光,N-408 增韧剂Fusabond/N493D,美国杜邦 SAN 韩国锦湖,310TR 韩国锦湖,320 MBS 韩国LG,EM500 韩国LG/EM-500A 韩国LG/SIM-100 台塑M-51 罗门哈斯,2602 罗门哈斯2608 菲利普斯,K胶/KR03 三菱丽阳, C-223A 日本中渊,M521 SMA 上海石化院M14 上海石化院M25 苏州高正MA含量>18% 上海石化院,218 上海华雯电子新材料有限公司,SMA-800 硅油AK-1000 有机硅油,德国威凯(宁波市江北今化)201#有机硅油,佛山市矽美有机硅材料有限公司东莞市泰昌石油化工贸易有限公司,500S PC、PA相容剂 美国科聚亚,X-240 PA增韧相容剂/HS2-012(B),广州市合诚化学 ABS类相容剂日本宇部,UMG-S601N

塑料添加剂

1.硫酸钙(石膏CaSO4) 亚硫酸钙 用于聚氯乙烯、丙烯酸类树脂等 降低成本,提高制件尺寸稳定性、耐磨性 2.二硫化钼石墨(C) 用于尼龙浇铸制件等 提高表面硬度,降低摩擦系数、热膨胀系数,提高耐磨性 3.聚四氟乙烯粉 (或纤维) 用于聚氯乙烯、聚烯烃及各种热塑性工程塑料 提高制件的耐磨性、润滑性 4.增塑剂 增塑剂的作用:提高塑料的可塑性和柔软性,降低熔融温度,改善熔体的流动性。 加入它可加大分子间的距离,削弱大分子间的作用力。常用的增塑剂是一些不易挥发的高沸点的液体有机化合物或低熔点的固体有机化合物。 理想的增塑剂必须在一定范围内能与合成树脂很好地相溶,并具有良好的耐热、耐光、不燃及无毒的性能。 缺点:增塑剂的加入会降低塑料的稳定性、介电性能和机械强度,因此在塑料中应尽可能地减少增塑剂的含量。 5.稳定剂 作用:抑制和防止塑料在加工和使用过程中因受热、光及氧等作用而分解变质,使加工顺利进行,保证塑件具有一定的使用寿命。(提高热分解温度) 热稳定剂、光稳定剂、抗氧剂、紫外线抗御剂等。 光稳定剂是抑制或减缓由于光氧化作用而使高分子材料发生降解的助剂。按其作用机理可分为:紫外线吸收剂(UVA)、猝灭剂(又称能量转移剂)、自由基捕获剂、光屏蔽剂。 如在聚氯乙烯中加入硬脂酸盐,可防止热成型时的分解;在塑料中加入炭黑作紫外线吸收剂,可提高其耐光辐射的能力。对稳定剂的要求是,除对聚合物的稳定效果好外,还应能耐水、耐油、耐化学药品,并能与树脂相溶,在成型过程中不分解、挥发小、无色。常用的稳定剂有硬脂酸盐、铅的化合物及环氧化合物等。稳定剂用量一般为塑料的0.3%~0.5%。 6.润滑剂 作用:润滑剂对塑料表面起润滑作用,防止塑料在成型加工过程中粘附在模具上。同时,添加润滑剂还可以提高塑料的流动性,便于成型加工,并使塑料表面更加光滑。常用的润滑剂为硬脂酸及其盐类,其加入量通常小于1%。 需加入润滑剂的常用塑料:聚烯烃、PS、醋酸纤维素、PA、ABS、PVC,硬质PVC更突出。常用的润滑剂有:脂肪酸皂类、合成蜡及某些有机硅化合物。 7.着色剂 作用:为满足塑件使用上的美观要求,给予塑料以色彩及特殊的光学性能,有时还能改善塑料制品的耐候性,常加入着色剂。

广东工业大学塑料材料与配方设计试卷 2011年

三、判断题(20分) 1、将HDPE进行交联可以抑制其环境应力开裂问题() 2、PP具有优良的抗弯曲疲劳性和抗老化能力。() 3、相比PET,PBT具有更好的结晶性能和成型加工性能。() 4、在ABS中引入PC,可提高ABS的耐热性。() 5、PA7的熔点比PA6和PA8的熔点高。() 6、脲醛树脂坚硬耐刮伤而且长期使用不变色,但它的耐水和耐热性不如酚醛树脂。() 7、热塑性酚醛树脂在固化时必须加入六次甲基四胺。() 8、具有氢氧化物分解作用的抗氧化剂为主抗氧剂。() 9、依靠气化或升华作用产生大量气体而起发泡作用的发泡剂为物理发泡剂。() 10、内润滑剂可减少塑料熔融加工时树脂大分子之间的摩擦,降低熔体粘度。() 四、简答题(26分) 1、从分子结构上分析,LDPE、HDPE、LLDPE的区别,分子结构对它们的性能有什么影响。(8分) 2、MP型和P型尼龙在形成氢键方面有什么规律?PC分子链是刚性链为什么具有优异的冲击韧性?均聚甲醛与共聚甲醛的区别是什么?(12分) 3、已知一种PVC制品需要加入DOP40份,现需要阻燃,耐低温,降低成本,将部分DOP采用15份氯化石蜡(增塑效率1.8)、5份DOS(增塑效率0.93)、15份DBP(增塑效率0.81)替代,DOP 实际加入量为多少?(6分) 五、综合分析题(16分) PVC基木塑复合材料作为天然木材的替代品在建筑、装饰装潢等领域具有良好的应用前景,假如你作为一名工程师,现要开发一种可用于户外的白色PVC基木塑复合材料,要求材料具有优良的冲击性能,良好的抗老化能力以及良好的成型加工性能,试从下面助剂中选用合适的助剂,并解释原因。 碳酸钙、DOP、氯化石蜡、1076、168、MAH-g-PP、硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、CPE、ACR冲击改性剂、ACR加工改性剂、MBS、炭黑、UV9、三盐、稀土、硬脂酸钡、 硬脂酸锌、有机锡、玻璃纤维、滑石粉、硬脂酸、MAH-g-POE、PE蜡、钛白粉

塑料成型添加剂

塑料成型添加剂 塑料成型加工添加剂一大类助剂,包括增塑剂、热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂、阻燃剂、发泡剂、抗静电剂、防霉剂、着色剂和增白剂(见颜料)、填充剂、偶联剂、润滑剂、脱模剂等。其中着色剂、增白剂和填充剂不是塑料专用化学品,而是泛用的配合材料。 塑料助剂是在聚氯乙烯工业化以后逐渐发展起来的。20世纪60年代以后,由于石油化工的兴起,塑料工业发展甚快,塑料助剂已成为重要的化工行业。根据各国塑料品种构成和塑料用途上的差异,塑料助剂消费量约为塑料产量的8%~10%。目前,增塑剂、阻燃剂和填充剂是用量最大的塑料助剂。 增塑剂一类可以在一定程度上与聚合物混溶的低挥发性有机物,它们能够降低聚合物熔体的粘度以及产物的玻璃化温度和弹性模量。其作用机理是基于增塑剂分子对聚合物分子链间引力的削弱。 增塑剂是最早使用的塑料助剂。19世纪下半叶,就曾采用樟脑和邻苯二甲酸酯作硝酸纤维素的增塑剂。1935年聚氯乙烯工业化后,增塑剂得到广泛应用。目前,约80%用于聚氯乙烯和氯乙烯共聚物,其余用于纤维素衍生物、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、天然和合成橡胶。软质聚氯乙烯平均外加45%~50%(质量,下同)增塑剂。由于不需或仅少量添加增塑剂的硬质聚氯乙烯的迅速发展,增塑剂在许多工业发达国家的增长率已低于聚氯乙烯。中国聚氯乙烯软质制品仍占很大比例,故增塑剂仍将有较快的发展。 邻苯二甲酸酯类是增塑剂的主体,其产量约占增塑剂总产量的80%左右,其中邻苯二甲酸二辛酯(简称DOP)是最重要的品种。生产规模较小的增塑剂有:己二酸和癸二酸的酯类(具有良好耐寒性),磷酸酯类(具有阻燃作用),环氧油和环氧酯类(与热稳定剂有协同作用),偏苯三酸酯和季戊四醇酯(耐热性较好),氯化石蜡(辅助增塑剂和阻燃增塑剂),烷基磺酸苯酯(辅助增塑剂)。 热稳定剂主要功能是防止加工时的热降解,也有防止制品在长期使用过程中老化的作用。 用量较大的是聚氯乙烯和氯乙烯共聚物的热稳定剂。热稳定剂在软质制品中的用量为2%左右,而在硬质制品中为3%~5%。热稳定剂的主要类别有盐基性铅盐、脂肪酸皂、有机锡、有机辅助稳定剂和复合稳定剂。 1.盐基性铅盐(即碱式铅盐)如三盐基碳酸铅和二盐基亚磷酸铅,使用最早,目前仍大量采用。其耐热性、电绝缘性、耐候性均较好,价格低,但有毒,不透明,分散性差。 2.脂肪酸皂,主要是硬脂酸和月桂酸的镉、钡、钙、锌、镁盐。通常将镉皂和钡皂,钙皂和锌皂并用,以产生协同效应。镉皂毒性大,钡皂也有一定毒性,但钙皂和锌皂无毒。 3.有机锡,是近来发展最快的类别。具有良好的透明性,许多品种的耐热性和耐候性十分突出,是硬质透明制品必不可少的热稳定剂。二巯基醋酸异辛酯、二正辛基锡是应用最广的无毒稳定剂。 4.亚磷酸酯和环氧化合物,作为辅助稳定剂常用作复合稳定剂的组分。复合稳定剂有通用的镉-钡(锌)、耐硫化污染的钡-锌、无毒的钙-锌以及有机锡复合物等类型,多为液态。 抗氧剂即抗氧化剂。在室温和较高的温度下,大多数聚合物都会发生速度不等的自动氧化反应,它引起塑料发黄、降解和强度下降,凡能抑制或延缓此反应的物质均可称为抗氧剂。1918年开始用酚类抑制橡胶的氧化。

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