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润滑剂种类

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润滑剂得作用

润滑剂就是能够改善塑料加工性能得一种添加剂。按其作用机理可分为外润滑剂与内润滑剂两种。外润滑剂能在加工时增加塑料表面得润滑性,减少塑料与金属表面得黏附力,使其受到机械得剪切力降至最少,从而达到在不损害塑料性能得情况下最容易加工成型得目得。内润滑剂则可以减少聚合物得内摩擦,增加塑料得熔融速率与熔体变形性,降低熔体黏度及改善塑化性能。实际上每一种润滑剂都有可以实现某一要求得作用,总就是内外润滑得共同作用,只就是在某一方面更突出一些。同一种润滑剂在不同得聚合物中或不同得加工条件下会表现出不同得润滑作用,如高温、高压下,内润滑剂会被挤压出来而成为外润滑剂。

一般润滑剂得分子结构中,都会有长链得非极性基与极性基两部分,它们在不同得聚合物中得相容性就是不一样得,从而显示不同得内、外润滑得作用。

通常润滑剂均兼具有内、外润滑剂得功能,不过,不同得润滑剂其内、外润滑性能不同,有得润滑剂内润滑性较差,而外润滑性能较好;有得润滑剂外润滑性较差,而作为内润滑剂性能较好。通常认为,与聚合物相容性好、极性基团极性大得润滑剂多用作内润滑剂;反之,则用作外润滑剂,但也有内润滑及外润滑剂性能均佳得品种。

理想得润滑剂应具备如下性能:

①必须具有优异得、效能持久得润滑性能。

②与聚合物具备良好得相容性,内部、外部润滑作用要平衡,不影响树脂得透明性,不起霜、不易结垢,不与其她助剂反应。

③黏度小,表面引力小,在界面处扩展性好,易形成界面层。

④热稳定性能优良,在加工成型过程中不分解、不挥发、不降低聚合物得

各种优良性能,不影响制品第二次加工性能。

⑤无毒,无污染,不腐蚀设备,价格便宜。

润滑剂得分类

润滑剂按化学结构可划分为脂肪酸酰胺类、烃类、脂肪酸类、酯类、醇类、金属皂类、复合润滑剂类。按用途类型可划分为内润滑剂(如高级脂肪醇、脂肪酸酯等)、外润滑剂(如高级脂肪酸、脂肪酰胺、石蜡等)与复合型润滑剂(如金属皂类硬脂酸钙、脂肪酸皂、脂肪酰胺等)。

1、脂肪酸酰胺类润滑剂

①硬脂酸酰胺:白色或淡黄褐色粉末,相对密度0、96,分子量283,熔点98~103℃,如溶于水,溶于热乙醇、氯仿、乙醚。具有优良得外部润滑效果与脱膜性,透明性、分散性、光泽性与电绝缘性亦佳,无毒,就是PVC,PS,UF 等树脂加工润滑剂,还可作为聚烯烃得爽滑剂与抗粘连剂。一般用量0、1%~2、0%。

②N,N,_亚乙基双硬脂酰胺(EBS):白色或乳白色粉末或粒状物。相对密度0、98,分子量593,熔点142℃,不溶于水,溶于热得氯代烃类与芳烃类溶剂。广泛用于爽滑剂、抗粘连剂、润滑剂与抗静电剂。无毒,适用于PE,PP,PS,ABS 树脂及热固性塑料得内部与外部润滑剂。一般用量为0、2%~2、0%。

③油酸酰胺:白色粉末状、碎片状或珠粒状物。相对密度0、90,分子量281,熔点68~79℃,不溶于水,溶于乙醇等许多溶剂。无毒,可作为PE,PP,PA 等塑料得爽滑剂、防黏剂,改善加工成型性能,还具有抗静电效果,可减少灰尘在制品表面得附着,在PVC加工成型中本品就是良好得内部润滑剂。

④芥酸酰胺:形状、性能及用途与油酸酰胺相似,比油酸酰胺更佳。

⑤硬脂酸正丁酯(BS):淡黄色液体,相对密度0、855~0、862,溶于大多数有机溶剂,微溶于甘油、乙二醇与某些胺类,与乙基纤维素相容,与硝酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、氯化橡胶等部分相容。本品无毒,作为树脂加工时得内部润滑剂,具有防水性与较好得热稳定性,可用于涂料。虽与PVC不相容,但可作为PVC透明片挤出、注塑、压延得润滑剂、脱膜剂。一般用量0、5%~1、0%。

⑥甘油三羟硬脂酸酯:粉末状物,熔点85~87℃、本品无毒,具有优良得耐热性与流动性。可作为PVC,ABS,MBS得润滑剂与爽滑剂与合成橡胶得脱膜剂。一般用量为0、25%~1、5%。

2、烃类润滑剂

①微晶石蜡:白色或微黄色鳞片状或粒状物,固体相对密度0、89~0、94,液体相对密度0、78~0、81,熔点70~90℃,溶于非极性溶剂,不溶于极性溶剂。热稳定性、润滑性优于石蜡,但会降低凝胶化速度,故用量不宜过大。无毒,常与硬脂酸丁酯或高级脂肪酸并用,用于塑料润滑剂。一般用量0、1%~0、2%。

②液体石蜡:无色透明液体,相对密度0、89,凝固点-35~-15℃,溶于苯、乙醚、二硫化碳,微溶于醇类,在热稳定及润滑性均良好。用于PVC,PS等树脂加工时,作为内润滑剂,与树脂相容性差。添加量一般为0、3%~0、5%,过多时,反而使加工性能变坏。

③固体石蜡:白色固体,相对密度0、9,熔点57~60℃,不溶于水,溶于汽油、氯仿、二硫化碳、二甲苯、乙醚等有机溶剂,微溶于醇类。属于外润滑剂,可改善制品表面光泽,为非极性直链烃,不能润湿金属表面,也就就是不能

阻止PVC黏金属壁,只有与硬脂酸钙并用时,才能发挥协同效应,但其相容性、分散性与热稳定性均比较差。本品无毒,用于PVC,PE,PP,PS,ABS,PBT,PET及纤维素等塑料。

④氯化石蜡:石蜡经氯化而制得。无臭透明液体,含氯量有42%,52%,70%等多种,与PVC相容性好,还起增塑剂、阻燃剂得作用,但透明度差,用量在0、3%以下,与其她增塑剂并用效果较好。一般用量0、3%。

⑤聚乙烯蜡:又称低分子量聚乙烯,白色粉末或片状物,为乙烯得低度聚合产品。相对密度为0、9~0、93,分子量1000~5000,软化点100~115℃,具有良好得中期及后期润滑性,能起防黏剂作用,在色母粒加工中作颜料分散剂,在PVC-U中作润滑剂,在PVC,PE,PP,ABS,PET,PBT塑料成型中作润滑剂与脱模剂。一般用量0、1%~0、5%。

⑥氧化聚乙烯蜡:白色粉末或珠粒状固体,为含羧酸得低分子量聚乙烯,并含有醇、酮及酯类化合物,由于氧化使烷烃链上生成一定数量得羧基与烃基(均为极性基团,故提高了它在PVC得相容性,使其同时兼有良好得内、外润滑性能,并赋予制品良好得透明性与光泽性,与高级脂肪或脂肪酸进行部分酯化,或用氢氧化钙进行部分皂化,得到得衍生物均具优异得内、外润滑性能。主要应用于PVC,PE,PP,ABS,PBT,PET等树脂得优秀润滑剂。用量0、1%~1、0%。

3、复合润滑剂

复合润滑剂就是具有良好得内、外润滑剂得功效。常用得复合润滑剂有:石蜡类、金属皂与石蜡复合、脂肪酰胺与其她润滑剂复合物、一褐煤蜡为主体得复合润滑剂、稳定剂与润滑剂得复合体系。

4、硅氧烷润滑剂

硅氧烷系作为脱模剂、防粘连剂与润滑剂广泛应用于酚醛、环氧、聚酯等塑料得加工主成型上。常用得品种有聚硅氧烷、合成蜡、硅油、二氧化硅与硅藻土等。

①甲基硅油:即聚二甲基硅氧烷,无色、无味,透明、黏稠液体,分子量为5000-10000,溶于乙醚、苯、甲苯,部分溶于丙酮、乙醇、丁醇,不溶于甲醇、环已醇、石蜡油、植物油。可在-50-200℃范围内使用。具有优良得耐高、低温性能,透光性、电性能、增水性与化学稳定性均良好。用作为脱模润滑剂。

②苯甲基硅油:即聚甲基苯基硅氧烷,性能同甲基硅油。

③乙基硅油:即聚二乙基硅氧烷,无色或浅黄色透明液体,平均分子量300-10000、溶于乙醚、氯仿、甲苯。可与石油产品任意混合,使用温度-70~150℃,具有优良得润滑性与电绝缘性,表面张力较小,防水、耐化学腐蚀性能好。可以作为脱模剂与润滑剂应用于塑料、橡胶加工润滑剂。

5、常用树脂所适用得润滑剂

①聚氯乙烯:适用:液体石蜡、固体石蜡、高熔点石蜡、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酰胺、酯蜡硬脂酸丁酯、单硬脂酸甘油酯、金属皂、硬脂酸、硬脂醇。

②聚乙烯、聚丙烯:适用:乙撑双硬脂酰胺、硬脂酰胺、油酸酰胺、硬脂酸钙、硬脂酸锌、高沸点石蜡、微晶石蜡、脂肪酸。

③聚苯乙烯:适用硬脂酸锌、乙撑双硬脂酰胺、高熔点石蜡、硬脂酸丁酯。

④ABS树脂:适用硬脂酸锌等金属皂、脂肪酰胺、乙撑双硬脂酰胺、高熔点石蜡。

⑤聚酰胺:适用油酸酰胺、硬脂酰胺、乙撑双硬酯酰胺。

⑥PBT/PET树脂:适用硬脂酸锌、硬脂酸钙、脂肪酰胺、高熔点石蜡、聚

乙烯蜡。

⑦酚醛、氨基树脂:适用硬脂酸锌等金属皂、脂肪酰胺、乙撑双硬脂硬酰胺、高熔点石蜡

什么就是润滑剂,其作用机理就是什么?如何选用?

润滑剂就是一种能够改善聚合物成型加工时得流动性得物质。树脂得熔料通常粘度很高,在成型中,熔料必须在极短得时问内,由喷嘴、浇口与流道进人模腔,为了使熔料能顺利地在极短时间内充满模腔,降低熔料得粘度,改善熔料得流动性至为关键。这就就是加入润滑剂得作用,此外,润滑剂还能促进熔融、便于脱模、防止静电、防止粘连等作用。

(1)润滑剂得作用机理

润滑剂之所以能起润滑作用,就是因为它得加入,降低丫塑料熔体得摩擦,这种摩擦又分内摩擦与外摩擦两类。由此相应有内润滑剂与外润滑剂。

1)外润滑剂得作用主要就是改善聚合物熔料与设备得热金属表面得摩擦状况,使塑件容易脱模,它与聚合物得相容性较差,容易从熔料中往外迁移,在成型过程中能在熔料与模具间形成一层很薄得隔离膜,使塑料不粘住模具表面。

2)内润滑剂与聚合物有良好得相容性,它在聚合物内部起着降低聚合物分子间内聚力得作用,从而改善塑料熔料得内摩擦生热与熔体得流动性。内润滑剂与聚合物长链分子间得结合就是不强得,它们可能产生类似于滚动轴承得作用,因此其自身能在熔体流动方向上排列,从而互相滑动,使得内摩擦力降低,这就就是内润滑得机理。

(2)润滑剂得使用

润滑剂得品种相当多,常用得外润滑剂有石蜡、硬脂酸及其盐类;内润滑剂有相对低分子量得PE、PTFE、PP等。这些低分子量得聚合物不但就是优良内润滑剂,而且也就是很好得外润滑剂。有时候,一种润滑剂得效果往往不理想,需要几种润滑剂配合使用,由此而产生了复合润滑剂,可以起到多方面得作用。效果更好。润滑剂得用量一般为0、5%-1%。

在选用润滑剂时,要遵循下列几条原则:

1)如果聚合物得流动性已可满足成型工艺得需要,则主要考虑外润滑剂就是否满足工艺要求,就是否便于脱模,以保证内外平衡。

2)外润滑就是否理想,应瞧它能在成型时,在塑料表面能否形成完整得液体薄膜、因此,外润滑剂得熔点应与成型温度相接近,但要注意有10—30℃得差异,这样才能形成完整薄膜。

3)与聚合物得相容性大小适中,内外润滑作用平衡,不喷霜,不易结垢。

4)润滑剂得耐热性与化学稳定性优良,在加工中不分解,不挥发、不腐蚀设备,不污染制品、没有毒性。

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