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塑料用加工助剂

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全球塑料行业的发展非常迅速,年均增长率达到了4%~6%,超过了全球G DP的增长水平。这种增长最主要的原因就是塑料材料继续在替代着传统材料如金属、木材、和矿物。事实上,树脂中添加的各种添加剂对于塑料材料的成功应用也大有帮助。在使用到的各类型添加剂中,聚合物抗冲击改性剂和加工助剂为聚合物提供了最独到和最宝贵的卓越性能,同时还提高了产品的加工性能。增韧处理、流变性能控制、外观美观性、加工性能以及经济因素都是重要的性质属性。种种这些添加剂已经使用多年,经过长期的发展衍生出了一系列广泛品种。造成这种情况的一个主要原因是乳液聚合过程多种多样,这就使得科学家们不断去设计适合的聚合物组分、聚合物结构、聚合物形态以及聚合物分子量/分子量分布。由于生产成本低,而且所得的乳液产品易于分离,因此,乳液聚合在商业化生产中还是非常有吸引力的。

1956年,第一种用于乳液聚合技术的聚合物添加剂被开发出来,它是由甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯(MBS)制备的核壳结构抗冲击改性剂。随后出现的是各种丙烯酸类加工助剂和丙烯酸类抗冲击改性剂。最初,这些添加剂主要用来改善聚氯乙烯(PVC)的加工性能和韧性。而用于PVC的加工助剂主要是为了促进PVC的熔融、提升熔体强度、提高分散性能和表面质量。超高分子量加工助剂则是发泡PVC中的重要组成部分。借助加工助剂,PVC泡沫能够获得更加均一的发泡结构,减少闭泡的破裂而且泡沫密度会更低一些。起润滑作用的加工助剂能够有效防止熔融的塑料粘结在金属表面,改善制品表面质量,提高生产效率。

有很多塑料材料的应用范围非常有限,这是因为它们要么不具备所需的物理性质,要么其加

工性能非常差,加工助剂正是用来增强塑料的熔体加工性、提高产量、减少停车检修时间以及提供产品更好的质量的。20世纪50年代,罗门哈斯公司率先开发出了第一种商业化生产的加工助剂产品,该产品被用于硬质PVC生产。在此之后,这种前所未有的技术很快被业界所熟知,并且因而引发了PVC工业的生产热潮。自从20世纪80年代起,这样的研究开发工作开始针对其他的热塑性材料和聚合物共混产品开展起来。大部分的加工助剂通常还是添加在PVC中的,而在其他热塑性塑料中使用的加工助剂却很少(只占0.5%~5%),但是尽管如此,这些加工助剂却能显著地改善加工性能,同时又不会对其他应用性能造成太大的影响。根据功能性不同,加工助剂可以分为助熔剂、熔体流变改性剂、润滑剂和分散促进剂。其实,每一类加工助剂又都有不止一种的功效。任何一种加工助剂的功能性和应用效果都要取决于其化学组份、聚合物构造、聚合物分子量以及聚合物的基体类型。

PVC用加工助剂

众所周知,对于热塑性树脂,最终制品的机械性能是与聚合物熔体在转化过程中的均一性息息相关的。不同于其他大多数的热塑性树脂,硬质PVC由于其固有的粒子结构致使其无法直接进行加工。它需要在高温下持续很长的加工时间,而这又往往会导致热降解。加工助剂为PVC树脂带来了很多好处,主要是与加工过程中的熔化过程和熔体流变性相关。加工助剂有助于提高熔体的结合力和均一性,增强熔体强度、熔体延展性和熔体弹性。加工助剂的组分及其聚合物结构会影响到助剂与PVC的相容性,并会改变一些性质,如助熔性能和润滑性能。另一方面,加工助剂的分子量及分子量分布在控制熔体流变性质时会起到关键作用。最通用的加工助剂是甲基丙烯酸酯类的聚合物。聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)类的聚合物具有较高的玻璃化温度(Tg),并且它与PVC材料具有极好的相容性,这些性质有利于产生和传

递局部剪切热,从而在熔融阶段促进PVC的熔化。

除了熔体流变性质外,提高分散性能、改善加工效率、增强各种性能的总体均衡性(特别是对应于粘度的熔体强度),这些都是新型加工助剂研发的主要方向和目标。这种发展趋势一方面要求加工助剂在用量少的前提下能获得相同的效果,另外,在需要色泽均匀、透明材料的应用中,也要求材料更容易分散且更加均匀透明。

1、加速熔融和熔体均一性

监测PVC熔融过程最普通的方法就是使用塑性流变仪(Brabender Plasticorder)或Haake

流变仪。图2.1显示了PVC塑化过程中,塑化扭矩对应时间的曲线图。每一个阶段熔体的温度都被记录下来。“A”点显示的是压缩峰,反映了粉末受到的压缩和增稠情况。“B”点表示开始塑化,随后出现的是塑化峰。“C”点出现在PVC塑化成熔体的一刻。从“A”点到“C”点之间的时间差值被称作“塑化时间”。“C”点处测到的扭矩被称作“塑化扭矩”。在这个阶段PVC 并不会完全熔融,大部分的熔体处于初级粒子状态。塑化持续进行,扭矩开始下降,在“D”点后扭矩几乎呈现为常数,这个扭矩被称作平衡扭矩。平衡扭矩可以粗略地表征为熔体粘度的估计值。当继续加热和剪切,到“E”点后,PVC链会发生脱氯化氢作用以及发生交联,扭矩会再次上升。“A”点到“E”点之间的时间差值被称作“降解时间”。PVC配方类型、加工温度、剪切速率和负载水平等因素都会强烈地影响熔融曲线。

若缩短熔化时间,结果显示PVC粒子结构并不会完全断裂,而且与熔体的均一性好坏没有太大关系。但是,辊筒混炼机的平面挡板上的表面光洁度却能够提供一个粗略的估计。在用锡稳定的PVC(K=61)中只加入2%的丙烯酸类加工助剂,在180℃加工温度下,存留在压辊上的PVC料非常透亮、光滑且均匀,同时挡板表面同样光滑。相反,如果不添加加工助剂,那么在辊筒上的熔体非常不均匀,而且挡板表面会出现很多裂纹。这两种情况加工出的片材如图2.2所示。使用了加工助剂的片材强度好、没有针孔缺陷,并且没有空气条纹和熔体破裂产生。然而未经过加工助剂改性的PVC膜易于撕裂、破碎,失去了其整体性。PVC熔体的均一性可以通过透射电子显微镜(transmission electron microscope)检测。另外,通过示差扫描量热(DSC)的方法,可以确定PVC的熔化程度。这种技术实际上反映了凝胶化程度,并与PVC样品的塑化程度相关。

2、熔体强度、延展性和弹性

熔体强度是一个反映弹性形变和伸长率粘度的参数,延展性描述了PVC熔体在不出现破裂的前提下经受伸长或拉伸形变的性能,弹性是指当移除应力后恢复至原始状态的趋势。这三种流变学性质关联性很大,很难分开描述。将抗张强度、伸长率和弹性三种性质综合考虑,就是我们定义的熔体的“坚韧度”。如果不使用聚合物加工助剂,PVC将无法承受较高的应力和拉伸。通常用作加工助剂的丙烯酸类共聚物,一般来说都与PVC有很好的相容性,借助其分子长链和相互作用,生成了更坚硬、弹性更好的熔体。破裂应力和延展性的提高,使得PVC材料能抵御破裂诱导产生的缺陷。

对于加工者来说,定量地测定熔体强度是很困难。Gottfert Rheotens熔体强度测量仪采用了一种类似齿轮传动的依靠应变计控制的牵引装置,将完全熔化的熔体从一台直角(垂直落差)挤出机中牵引出来。当挤出机的挤出速率保持稳定时,受传动的出料速度就会开始加速,直到熔体(挤出型材)破裂为止。正因为如此,PVC熔体的各种流变性质都可以定量地进行测量、记录。挤出胀大是检测熔体弹性的另一种方法。当聚合物发生形变时,在外力撤销后聚合物有回复至原始状态的趋势。通常我们可以观察到这种行为:当挤出材料在离开模具口时会出现胀大现象。胀大的程度与聚合物的可恢复形变(x)或弹性密切相关,这种程度一般被定义为胀大比(挤出材料的直径/离开模具后的直径),或者也有被表示为固定长度挤出材料的重量比值。如图2.3所示,挤出材料的重量取决于与加工助剂浓度相关联的加工状况。正如预测的一样,挤出胀大还与聚合物的分子量有非常密切的联系。由于熔体在挤出加工时要进出模具,因此,熔体的弹性是确定熔体稳定性非常重要的一个因素。在添加了加工助剂的情况下,模具进口处的压力越高,显示出的熔体弹性就越高。

就目前的加工助剂来说,开发专门用于PVC发泡应用的超高分子量材料是更加领先的一种方向。如果使用了适当的加工助剂,那么挤出泡沫的泡孔结构会更加均匀,并且破裂的情况也会减少。在碎裂之前,由于PVC熔体能够承受非常大的延展、伸长,因此可以得到泡孔结构良好、同时具有良好表面质量(外观质量)的低密度泡沫材料。如图2.4所示,对于发泡材料的发泡密度、泡孔均匀性以及表面质量来说,分子量达到8×106的超高分子量加工助剂与分子量达6×106的同类型加工助剂相比,效果几乎要好30%。加工助剂的分子量对于PVC熔体强度的影响效果在图2.4中显示。如果使用了不适当的加工助剂,那么泡沫材料就会具有非常大的泡孔、糟糕的外观结构、而且空气气密性会很差(会爆裂)。加工助剂的浓度水平对于PVC发泡棒的表面质量的影响效果也在图2.4中显示。

3、熔体粘度

许多的热塑性树脂都具有优异的物理性质和很高的使用温度,但是,它们的熔体粘度通常也很高。熔体粘度高不利于材料的加工,常常会降低生产效率、影响产品质量。尤其是在注射成型中,熔体粘度高绝对是个重要的挑战,因为无论什么材料都必须填充满薄壁结构、流过狭长的浇道或充满复杂的结构形状。绝大多数的超高分子量加工助剂会提高熔体粘度。不过有资料表明,低浓度的标准丙烯酸类加工助剂对熔体粘度不会产生显著影响。另一方面,多种功能助剂的结合使用也可以平衡熔体的流变性质和熔体的均一性能。硬质PVC复合物已经成功地解决了这个问题。很多应用部件、经营设备、电子电器外壳都是由添加了加工助剂和抗冲击改性剂的PVC树脂制备的。就像前面提到的,只要采取适当的控制,由Haake流变计测定出的平衡扭矩能够看作是熔体粘度的粗略体现,也可以通过许多现代的分析流变仪器如毛细管流变仪来测定熔体粘度。

4、润滑

润滑剂常常在加工过程中用来防止塑料熔体粘结在金属表面。使用非聚合物型的润滑剂有许

多不利方面,包括模具的结垢、影响透明度、迁移和延迟熔化等。润滑型加工助剂有利于金属脱模、减少模具的结垢、改善熔体均一性以及对熔化延迟产生的影响最小。润滑型加工助剂既具有润滑剂的功效也具有加工助剂的功能。与传统的加工助剂相比,这类的加工助剂与聚合物基体的相容性要差一些。由于与树脂不混溶,因此出现了明显的雾状混浊。不过,这种混浊可以通过折射率的适当调节进行校正。工业化应用的PVC润滑型加工助剂,例如P araloid K-175,能够减少熔体的破裂、降低剪切应力、改善表面质量,还不会影响聚合物基体的透明度。

5、加工助剂的选择

工业化使用的加工助剂可以分为四大类:通用型、高效型、高熔体强度型以及润滑型。

通用型加工助剂可以提供平衡的熔体强度和熔体粘度。它们帮助PVC加速熔化,在低剪切条件下具有优异的分散性能。当使用选定了聚合物的加工助剂时,如Paraloid K-120P和K -130P(罗门哈斯公司)、Kane Ace PA-20/30(Kaneka公司)、Metablen P501(阿托菲纳/三菱人造丝公司),就可以获得加工效率和透明性最理想的平衡。高效型加工助剂要比通用型加工助剂产生更高的熔体强度,这主要缘于它们更高的聚合物分子量。除此之外,这种类型的加工助剂能改善熔体的均一性和加工速率,即使在高充气体系如管道产品配方中,这种加工助剂也能够提供给最终制品更好的表面质量和尺寸稳定性控制。最常用的高效型加工助剂有:Paraloid K-125P(罗门哈斯公司)、Metablen P550/551(阿托菲纳/三菱人造丝公司)、Vestiform R315(Huls公司)以及Vinuran KR3835(巴斯夫公司)。如前所述,熔体强度加工助剂主要用于PVC泡沫领域,包括异型材、芯层发泡和发泡片材。

这类加工助剂可实现发泡密度低、表面质量高以及加工稳定性好的特点。推荐使用的这类加工助剂有:Paraloid K-400/K-415/K-435(罗门哈斯公司)、Metablen P530/531(阿托菲纳/三菱人造丝公司)、Kane Ace PA-40/60(Kanegafuchi公司)、Baroropid 10F/20F/ 30F(Barlocher公司)。聚合物类型的润滑剂也就是我们所说的润滑型加工助剂,它可以改善熔体加工性能、金属热脱模、减少熔体破裂以及提高加工效率。常用的润滑型加工助剂包括:Paraloid K-175 P(罗门哈斯公司)、Kane Ace PA-101(Kanegafuchi公司)、M etablen P710(阿托菲纳/三菱人造丝公司)、Vestiform R450(Huls公司)以及Vinuran KR3835(巴斯夫公司)。

事实上,PVC复合物加工时通常会使用多种加工助剂。过去,不同类型的加工助剂一起使用能够实现更好的加工性能。例如,通常将润滑型加工助剂如Paraloid K-175P与其他类型加工助剂如Paraloid K-120P、K-125P或K-130P一同使用,可以用在生产吹塑成型容器、压延或挤出片材、墙板、异型材挤出、高流动性注射成型部件、管道配件、导管包线等诸多方面。熔体流变性质、熔体的均一性以及金属热脱模性质之间的相互平衡既会影响外观质量,也能左右生产效率。每一种组分的添加量是否适当至关重要,它会影响产品的质量。

其他树脂用的加工助剂

近些年来,越来越多的加工助剂被用来改善除PVC以外的树脂的加工性能。一些聚合物型加工助剂是通过乳液聚合方法制备的,而另一些则采用其他方法。已经证明,丙烯酸类加工助剂可以改善热塑性塑料如聚烯烃、聚酯、聚碳酸酯以及ABS/SAN共混物的熔体强度和熔体均一性。据报导,甲基丙烯酸酯类聚合物可以增强聚乙烯的轧制加工性能。烷基碳数更高

的甲基丙烯酸烷基酯类加工助剂能够改善聚丙烯的熔体强度,并且在制造容器和电器外壳时有利于热成型操作。较低分子量的甲基丙烯酸酯类加工助剂可以在ABS树脂中充当流变改性剂,降低熔体粘度并使熔体更易于加工。在对线性低密度聚乙烯(LLDPE)挤出薄膜时添加超低浓度的氟碳类加工助剂,既可以降低熔体粘度还能够消除熔体破裂的情况。由于强度高、阻隔性能好,因此聚偏二氯乙烯(PVDC)树脂常用于包装应用,特别是多层薄膜和片材。但是,PVDC的稳定性明显不如PVC,而且在必要的加工温度下PVDC通常会快速降解。丙烯酸类添加剂能够减少它的热降解,同时还能保留其大部分的重要性质。聚乙烯醇(PVOH)是另一种具有良好阻隔性能的热塑性塑料,但是该材料在高温下和受剪切应力条件下加工性能非常差。为此,在PVOH中使用高分子量聚合物充当加工助剂能够使熔体加工非常顺畅,还不会降低PVOH的刚性和阻隔性能。芳香族聚酯如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中添加了低浓度的加工助剂后,其熔体强度和熔体粘度都能够显著提高。

转自MM《现代塑料》杂志

塑料薄膜加工用塑料助剂的类别及应用https://www.sodocs.net/doc/c77758274.html, 2011年06月25日09:30 生意社

生意社06月25日讯

塑料助剂是为了改善树脂的加工性能和使用性能而加入的化学品。通常所用的塑料助剂有十几类,随着塑料品种的增多,用途的扩大和加工技术的不断进步,

助剂的类型和品种也日益增多。

在塑料薄膜的加工和使用过程中要加入塑料助剂。是因为有些树脂或薄膜产品其固有性能不适应其所需的加工工艺的要求,添加助剂仅仅是需要改变其加工性;而有些材料其加工性能较好,而产品性能却达不到我们的要求,这也要添加助剂,以改变其产品性能。当然这两种作用是相辅相成的,有时是为了同时达到这两种目的。这里先介绍能够改变塑料包装薄膜使用性能的助剂。

对助剂的一般要求

相容性一般来说,助剂只有与树脂间有良好的相容性,才能使助剂长期、稳定、均匀地存在于薄膜中,有效地发挥其功能。如果相容性不好,则易发生“迁移”现象。表现在液体助剂中就为“出汗”,表现在固体助剂中为“喷霜”现象。但有时在对薄膜要求不太严格时,仍然可以允许其相容性欠缺一些,如填充剂与树脂间相容性不好,但只要填充的粒度小,仍然能基本满足薄膜性能要求,当然

若用偶联剂或表面活性剂处理一下,则更能充分发挥其功能。但是有一些改善薄膜表面性能的助剂如开口剂、抗静电剂等则要求其要稍微有一些迁移性,以使其

在薄膜的表面发挥作用。

耐久性耐久性是要求助剂长期存在于薄膜中而基本不或很少损失,而助剂的损失主要通过三条途径:挥发、抽出和迁移。这主要与助剂的分子量大小,在介质中的溶解度及在树脂中的溶解度有关。对加工条件的适应性某些树脂的加工条件较苛刻,如加工温度高,此时应考虑所选助剂会否分解,助剂对加工设备有无

腐蚀作用。

薄膜用途对助剂的制约不同用途的薄膜对助剂的气味、毒性、耐候性、热性能等均有一定的要求。例如装食品的塑料袋,因要求无毒,故所用的助剂与一般

包装用的塑料袋的助剂是不同的。

助剂配合中的协同作用和相抗作用在同一树脂体系中,有的两种助剂会产生“协同作用”,也就是比单独各用某一种助剂,发挥功能大的多。但如果配合不当,有些助剂间可能产生“相抗作用”,这样会削弱每种助剂的功能,甚至使某种助剂失去作用,这一点应特别注意,如炭黑与胺类或酚类抗氧剂并用就会产生

对抗作用。塑料包装薄膜常用性能助剂

增塑剂和热稳定剂增塑剂,顾名思义是增加材料的塑性,即添加到树脂中,一方面使树脂在成型时流动性增大,改善加工性能,另一方面可使制成后的薄膜

柔韧性和弹性增加的物质。

热稳定剂是以改善树脂热稳定性为目的而添加的助剂。主要用于聚氯乙烯及氯乙烯共聚物的加工。光稳定剂高分子材料在阳光、灯光及高能射线的照射下,会迅速发生老化,表现为发黄、变脆、龟裂、表面失去光泽,机械性能和电性能也大大降低,甚至最终失去了使用价值。在这个复杂的破坏过程中,紫外线是对高分子材料起老化作用的主要原因。主要是阳光中的紫外线和大气中的氧对聚合

物大分子联合作用的结果。

为了保护高分子材料薄膜免受紫外线与氧的破坏,延长它们的使用寿命,将光稳定剂添加于塑料材料中,使它们在树脂中吸收紫外线的能量,并将所吸收的能量以无害的形式转换出来。以抑制或减弱光降解的作用,提高材料耐光性。由于光稳定剂大多数都能够吸收紫外光,故又称光稳定剂为紫外线吸收剂。评定一种紫外线吸收剂的好坏,要考虑到效能、加工、价格、无毒等,不能单独强调某

一两项效果。这些条件综合起来为:

能有效地吸收波长为290~410nm的紫外线,且吸收带宽;能够有效地消除或削弱紫外线对聚合物的破坏作用,而对聚合物的其它理化性能没有影响;

n本身具有良好的稳定性,经紫外线长期曝晒,吸收能力不致下降;

n热稳定性良好,在加工成型时和使用过程中不因受热而失效,不变色;不

影响聚合物的加工性能;

n与聚合物相容性好,在加工和使用过程中不分离,迁移,不易被水和溶剂

抽提,不易挥发;

n无毒或低毒;

n化学稳定,不与材料中的其他成份发生化学反应而损坏材料性能;

n对可见光的吸收低,不着色、不变色;

n价格便宜,制造方便,来源丰富。

按照光稳定剂的作用机理,可将其分为四类:①光屏蔽剂(颜料);②紫外线吸收剂;③紫外线淬灭剂;④自由基捕获剂。这四种作用方式构成了光稳定化中

逐渐深入的四个层次,每一个层次都能抑制紫外线对高聚物机体的破坏作用,在具体设计配合时,是一个层次或是每个层次的保护,应视薄膜的要求和使用环境而定。加入光稳定剂后,尽管用量极少,其防止老化的效果却十分显著,一般只

需加入聚合物重量的0.1%~0.5%。

常用的光稳定剂很多,按照其不同的作用机理及化学组成,主要包括:①邻羟基二苯甲酮类(如UV-9,UV-531等);②苯并三唑类(如UV-P、UV-327、UV-326等),②水杨酸酯类(BAD、TBS等);④三嗪类;⑤取代丙烯腈类⑥有机镍络合物;

⑦受阻胺类。这几类吸收剂的效能,以苯并三唑类和三嗪类为最好。

抗氧剂对于大多数塑料品种来说,在其制造、加工、贮存及应用过程中,对氧化降解都有一定的敏感性,氧渗入塑料薄膜中几乎与大多数聚合物都能发生反应而导致降解或交联,从而改变材料的性能。少量的氧就能使这些高分子材料的强度、外观和性能发生剧烈的变化。在热加工和日照之下,氧化速度更快。因此,通常又将聚合物的氧化分为热氧化和光氧化。最后这种反应的结果则是性能老化。这类反应如果不受阻止,可以很快使聚合物氧化并失去使用价值。不同的塑料对氧的稳定性是不同的,所以有些塑料中无需加入抗氧剂。有的则必须加入抗氧剂,抗氧剂的作用是捕捉活性游离基,使连锁反应中断,目的是延缓塑料的氧化过程和速度。按抗氧剂的作用机理,它对所有塑料均有效。

抗氧剂的化学结构可分为:1.酚类,包括:单酚、双酚、三酚、多酚、对苯二酚、硫代双酚;2.胺类,包括:萘胺、二苯胺、对苯二胺、喹啉衍生物,另外还有亚磷酸脂类、硫酯类以及其它一些种类。

在以上几类中,酚类、胺类是抗氧剂的主体,约占总量的90%以上,一般来说,胺类抗氧剂的防护效能比酚类高,但由于胺类在受到光、氧作用下,发生不同程度的变色,不适用于浅色、艳色和透明薄膜,因此在塑料薄膜中应用较少。

按照抗氧效果,将抗氧剂分为主抗氧剂和辅助抗氧剂。苯胺类抗氧效果较好,但污染性较大,主要用于橡胶制品;酚类抗氧效果稍差,但污染性较小,综合效果较好,多用于塑料薄膜中。通常将硫醇或硫代酯、亚磷酸酯划归辅助抗氧剂,与主抗氧剂并用,以产生协同效果,延长抗氧剂的效能。

目前,抗氧剂的生产和研究朝向高效、低毒、价廉的方向发展。因此,酚类抗氧剂将会逐渐超过胺类抗氧剂的地位。用烷基取代其中部分苯基,可以使抗氧剂与聚烯烃类塑料的相容性改善。增大抗氧剂的分子量也是提高抗氧剂耐久性的重要途径。多数抗氧剂易迁移,使聚合物失去保护,抗氧剂的分子量足够大,迁移的可能性减小,则可提高抗氧剂的有效寿命。

润滑剂高聚物的在熔融之后通常具有较高的粘度,在加工过程中,熔融的高聚物在通过窄缝、浇口等流道时,聚合物熔体必定要与加工机械表面产生摩擦,有些摩擦在对聚合物的加工是很不利的,这些摩擦使熔体流动性降低,同时严重的摩擦会使薄膜表面变得粗糙,缺乏光泽或出现流纹。为此,需要加入以提高润滑性、减少摩擦、降低界面粘附性能为目的助剂。这就是润滑剂。润滑剂除了改进流动性外,还可以起熔融促进剂、防粘连和防静电剂、爽滑剂等作用。

润滑剂可分为外润滑剂和内润滑剂两种,外润滑剂的作用主要是改善聚合物熔体与加工设备的热金属表面的摩擦。它与聚合物相容性较差,容易从熔体内往外迁移,所以能在塑料熔体与金属的交界面形成润滑的薄层。内润滑剂与聚合物有良好的相容性,它在聚合物内部起到降低聚合物分子间内聚力的作用,从而改善塑料熔体的内摩擦生热和熔体的流动性。常用的外润滑剂是硬脂酸及其盐类;内润滑剂是低分子量的聚合物。有的润滑剂还有其他的功用。实际每一种润滑剂

都有可以实现某一要求的作用,总是内外润滑共同作用,只是在某一方面更突出一些。同一种润滑剂在不同的聚合物中或不同的加工条件下会表现出不同的润滑作用,如高温、高压下,内润滑剂会被挤压出来而成为外润滑剂。

在塑料薄膜的生产中,我们还会遇到一些粘连现象,比如在塑料薄膜生产中,两层膜不易分开,这给自动高速包装带来困难。为了克服它,可向树脂中加入少量增加表面润滑性的助剂,以增加外部润滑性,一般称作抗粘连剂或爽滑剂。一般润滑剂的分子结构中,都会有长链的非极性基和极性基两部分,它们在不同的聚合物中的相容性是不一样的,从而显示不同的内外润滑的作用。按照化学组分,常用的润滑剂可分为如下几类:脂肪酸及其酯类、脂肪酸酰胺、金属皂、烃类、

有机硅化合物等。

润滑剂在塑料的实际加工中具有多种效能,例如在混炼、压延加工时,能防止聚合物粘着料筒,抑制摩擦生热,减小混炼转矩和负荷,从而防止聚合物材料的热劣化。在挤出成型时,可提高流动性,改善聚合物料与料筒和模具的黏附性,防止并减少滞留物。另外还能改善薄膜的外观和光泽。从加工机械角度来看,在混炼、压延、搪塑等成型加工中,外润滑剂有重要作用,在挤出、注射成型中,内润滑剂则更有效果。润滑剂的用量一般在0.5%~1%,选用时应注意:

n聚合物的流动性能已满足成型工艺的需要,则主要考虑外润滑的作用,以

保证内外平衡;

n外润滑是否有效,应以它能否在成型温度时,在塑料面层结成完整的液体薄膜为准,因此外润滑剂的熔点应与成型温度接近,但要相差10℃~30℃方能形

成完整的薄膜;

n不降低聚合物的力学强度以及其他物理性能。

在生产中选择润滑剂时,应使之达到以下要求:

n润滑效能高而持久;

n与树脂的相容性大小适中,内部、外部润滑作用的平衡;不喷霜、不易结

垢;

n表面引力小,粘度小,在界面处的扩展性好,易形成界面层;

n尽量不降低聚合物的各种优良性能,不影响塑料的二次加工性能;

n本身的耐热性和化学稳定性优良,在加工中不分解、不挥发;

n不腐蚀设备,不污染薄膜,没有毒性。

但是,单纯使用一种润滑剂,往往难以达到目的,需几种润滑剂联合使用,近年来复合润滑发展很快,在选择时,可以多角度地来看待润滑剂的作用。

常用的润滑剂有硬脂酸、硬脂酸丁酯、油酰胺、乙撑双硬脂酰胺等。很多石蜡类物质可作为润滑剂,如天然石蜡,液体石蜡(白油),微晶石蜡等,但作用却各有差别。天然石蜡多用做外部润滑,可作为多种塑料的润滑剂、脱模剂,一般用量0.2~1phr,但其相容性、热稳定性和分散性不是很好,用量不能过大,最好与内润滑剂并用;而白油多用做PVC、PS的内润滑剂,润滑性能好、热稳定性也很好,一般用量0.5phr。它们均为无毒品,能用于食品包装。另有一种微晶石蜡:在塑料加工中它也被用作润滑剂,用量1~2Phr,热稳定性和润滑性比普

通石蜡好。

低分子量的聚合物也广泛地用做润滑剂,如聚乙烯蜡、低分子量聚丙烯,其内、外润滑性都较好,且无毒。聚乙烯蜡适用于PVC等材料挤塑、压延加工,用量一般是0.1~1phr,可提高加工效率,防止薄膜粘连,改善填料或颜料的分散

性,相容性和透明性不是很好;不规整结构低分子量聚丙烯可作为硬质PVC,PE 的润滑剂,性能优良,能改善其它助剂的分散性,用量在0.05~0.5phr。

防雾剂透明的塑料薄膜、片材或板材,在潮湿环境中,当湿度达到露点以下时,会在其表面凝结一层细微水滴,使表面模糊雾化,阻碍了光波的透过,例如利用薄膜包装产品时,也会因结雾而看不见内装物,而且产生的雾滴还容易造成

内装物的腐烂损坏。

防雾剂就是防止上述结雾现象而使用的一类助剂。它们是一些带有亲水基的表面活性剂,可在塑料表面取向,疏水基向内,亲水基向外,从而使水易于湿润塑料表面,凝结的细水滴能迅速扩散形成极薄的水层或大水珠顺薄膜流下来。这样就可避免小水珠的光散射所造成的雾化,防止凝结的水滴洒落到被包装物上

面,损害被包装物。

按照防雾剂加入塑料中的方式,可将防雾剂分为内加型和外涂型两类。内加型防雾剂是在配料时加入到树脂中,其特点是不易损失、效能持久,但对于结晶性较高的聚合物难以获得良好的防雾性;外涂型防雾剂是溶于有机溶剂或水中后,涂于塑料薄膜的表面,并使用简便、成本低,但耐久性差,易被洗去或擦掉,只有在内加型防雾剂无效的场合或不要求持久性时使用。防雾剂的效能可分为初期防雾性、持久防雾性、低温防雾性和高温防雾性四种,一种防雾性很难兼具四种效果,往往是根据薄膜对防雾效果的要求,选择几种配合使用。防雾剂的化学组成主要是脂肪酸与多元醇的部分酯化物。常用的多元醇是甘油、山梨糖醇及其酸酐,常用的脂肪酸是C11、C12的饱和酸或不饱和酸、碳原子数为24以上的脂肪酸也可使用。一般来说,中链脂肪酸的酯初期防雾效果好;长链脂肪酸的脂持久防雾效果好。实际上防雾剂往往是多种酸的混合酯,许多多元醇的脂肪酸酯缺乏亲水性,通过环氧乙烷加成,可提高亲水性,增大初期防雾性和低温防雾性。

防雾剂应具备以下性能:

1.防雾效能高,生效迅速,耐久性好;

2.热稳定性好,不易受热分解,而且分解物不导致聚合物的降解;

3.与其它助剂的配合性好,不妨碍其它助剂的功能;

4.不影响薄膜的透明性、电性能、粘着性、耐污染性等功能。

下面介绍几种典型的防雾剂。甘油单油酸酯白色的蜡状物,可作为内加型防雾剂,具有良好的初期防雾性和低温防雾性,适用于食品包装薄膜,在聚乙烯中的一般用量为1~1.5份、在聚烯烃中为0.5~1份。山梨糖醇酐单棕榈酸酯为黄色粒状物,为内加型防雾剂,生效迅速持久,在聚氯乙烯中的用量为1~1.7份。

山梨糖醇酐单硬脂酸酯也是内加型防雾剂,它为黄色粒状固体,熔点约为60℃,效能持久,常用于农用薄膜,也可用于作食品包装材料,它在聚氯乙烯中的用量一般为1.5~1.8份,在聚醋酸乙烯酯中为0.7~1份。聚环氧乙烷(20)甘油单硬脂酸酯也是内加型防雾剂,生效极快,具有良好的初期和低温防雾性。它是淡黄色液体,同时也有抗静电效能,适用于食品包装薄膜。在聚氯乙烯中的一般用量为1~1.5份,在聚烯烃中为0.5~l份。

参考链接:

中国化工设备网:https://www.sodocs.net/doc/c77758274.html,/detail-5820523.html

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

常用塑料基础知识

一、常用塑料基础知识 一.塑胶的定义 塑胶在日常生活中的应用越来越广泛,已经逐渐取代了部份的金属、纸、木质品。 所谓塑胶,是由分子量非常大的有机化合物组成或由以其为基本成分的各种材料,以热压力等使之具有流动性而成形为最终的固体状态者,称之为塑胶。 二.塑胶的通性 1.比重轻(比重为0.9~2)。 2.坚固耐用。 3.是良好的绝缘体。 4.耐蚀性强,且不生锈。 5.成形容易、生产率高。 6.原料丰富、价格低。 7.色彩鲜明,着色容易。 8.主要原料为煤、石油等化工产品。 三.塑胶的分类 1.热塑性塑胶(thermo Plasties) 是指可以多次重复加热变软、冷却结硬成形的塑料,其耐热性较差它又可分为结晶形与非结晶形,结晶是指分子规则地排列集成。 2.热固性塑胶(thermosething Plasties) 在加热时起初会被软化而具有一定的可塑性,但随着加热的进行,塑胶中的分子不断化合,最后固化成型,也不熔于熔剂的物质。 按用途又可分为通用塑料,工程塑料,热塑性弹体。 通用塑料: 指具备了下列某些性质的聚合物:高强度、刚韧、耐磨、抗化学药品及耐高温,一般指:PA、POM、PC、PPO。 工程塑料: 泛指一些具有能制造机械零件或工程结构材料等工业品质的塑料。其机械性能、电气性能,对化学环境的耐受性,对高温、低温耐受性等方面都具有较优异的特点,能在工程技术上替代某些金属如铜、铝、锌、部份合金钢或其他材料使用,常见的有ABS、PA、PC、POM、PMMA、PU、PSU、PPO、PTFE等,其中前四种发展最快,为国际上公认的四大工程塑料。 热塑性弹体即指橡胶。 为满足某些特别的塑料,加强现有的性能,降低成本等需要,近年来产生的一些掺混工程聚合物,PC/ABS、PC/PBT、PPO/PS。 四.常用塑胶的性质及用途(见附表)

(塑料橡胶材料)版橡胶助剂与配合技术

(塑料橡胶材料)版橡胶助剂与配合技术

橡胶助剂与配合技术 蒲启君 ( 北京橡胶工业研究设计院 ) 目 录 ■ 烷基苯酚增粘树脂增粘理由(一)——成氢-键能力 表达1 :PBPR 和POPR 树脂分子的内缩聚与酚羟基成氢-键能力的结构模型对比 O-H -O |H | O |H -O |H | C-CH3 | CH2CH3--C-CH2-C-CH3||CH3 C-CH3 |CH2CH3--C |CH3|C H3CH2-CH3 |C-CH3 | CH3 -CH3| CH3| CH3| C-CH3 |CH3 -CH3C-| C CH3-| CH3 H3

对叔丁基苯酚甲醛树脂(PBPR)内缩聚对特辛基苯酚甲醛树脂(POPR)内缩聚 100g树脂中酚羟基含量为10.6%,成氢-键网络能力较大100g树脂中酚羟基含量为7.8%,成氢-键网络能力较小表达2:烷基苯酚增粘树脂的各种成氢-键基含量对比

成氢-键基越多,含量越大,增粘性能越高 POPR PBPR KORESIN TYC-ST 100g树脂中: 酚羟基含量,% 7.7 10.5 9.5 9.7 醚氧基含量,% 0.0 0.0 0.0 2.0 氮基含量,% 0.0 0.0 0.0 2.0 表达3 树脂分子量高、软化点高、内聚力大,增进粘性的分子间作用力也大

GPC浙江大学高分子材料中心检测增粘树脂分子量Mn 分子量Mw 软化点℃ TYC-0411ST 1110 1702 125-145 TYC-0412ST 1073 1847 120-140 TYC-0413 (0411复合)130-145 TYC-0415 (0412复合)118-132 Koresin 1394 2401 130-145 POPR(TKO,SP1068)1025 1480 85-100 PBPR(TKB,204)813 1008 130-145 204-C 788 1050 118-132 表达4 树脂热粘性大、增进粘性的分子间作用力也大

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

塑料原料与助剂问答

塑料原料与助剂绪论与聚乙烯 1. 塑料定义?第一个塑料品种、第一个人工合成塑料? 2.塑料的分类方法有几种?各如何分类? 3.塑料有哪些基本性能? 4.塑料有哪些用途? 5.聚乙烯有哪些品种?主要性能和应用领域有那些? 6.用简单方法如何识别聚乙烯? 2PVC、PP、PS 1.悬浮法聚氯乙烯中的疏松型与紧密型的有何区别? 2.简述聚氯乙烯、PP、PS主要性能与用途。 3.聚氯乙烯、PP、PS的简单识别 4.聚丙烯三种不同结构有何区别? 5.聚氯乙烯、PP、PS的用途? 1.ABS是如何组成的?其各组分有何作用?目前ABS的真正含义是什么? 2.ABS、PA6、PET和PC的基本性能及应用领域。 3.如何鉴别ABS、PA6、PET和PC? 4.ABS、PA6、PET、PBT、PC有哪些用途? 1.不同合成路线制得PMMA各有何种用途? 2.简述PMMA性能特点及如何识别它 3.PU合成路线及所用原材料 4.PU种类和用途 5.均聚聚甲醛与共聚聚甲醛有何区别?如何识别POM 1. PF合成路线及性能、种类、应用 2. 如何鉴别环氧树脂? 3. 环氧树脂有哪些品种? 4. 简述环氧树脂、PI的主要性能、应用领域。 1. 如何鉴别聚酰亚胺、聚砜、聚苯醚与聚苯硫醚? 2. PI、聚砜、聚苯醚与聚苯硫醚有哪些品种? 3. PI、聚砜、聚苯醚与聚苯硫醚的密度、加工温度大约是多少? 4. 简述PI、PPO、PPS的主要性能。 5. PI、聚苯醚最大特点是什么? 1. LCP、PTFE、PEK有哪些品种? 2. LCP、PTFE、PEK的密度,成型收缩率、吸水率和加工温度大约是多少? 3. 简述LCP、PTFE、PEK的主要性能和应用领域。 4. LCP、PTFE、PEK的最大特点是什么? 1.对增塑剂的基本要求有哪些? 2.如何判断增塑剂的增塑效率? 3.常用增塑剂有哪些品种? 4.简述常用品种增塑剂的基本性能 5.使用助剂有什么要求? 1热稳定剂、光稳定剂和抗氧剂有哪些品种? 2. 热稳定剂、光稳定剂和抗氧剂用量多少合适? 3. 热稳定剂、光稳定剂和抗氧剂作用机理是什么? 1润滑剂、流变改性剂、阻燃剂有哪些品种? 2. 润滑剂、流变改性剂、阻燃剂用量多少合适? 3. 润滑剂、阻燃剂作用机理是什么? 1偶联剂、相容剂、着色剂、抗静电剂、发泡剂有哪些品种? 3.偶联剂、相容剂、着色剂、抗静电剂、发泡剂作用机理是什么?

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

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

解析常用塑料助剂的分类

本文摘自再生资源回收-变宝网(https://www.sodocs.net/doc/c77758274.html,) 解析常用塑助剂的分类 塑料助剂可以从广义和狭义两个方面解释。广义的塑料助剂是指在塑料制品加工成型过程中,所有添加在树脂基体中,可用于降低制品成本、改善或赋予制品某项使用性能,或者是改善塑料制品的加工性,都可称为塑料助剂。包括有机、无机、小分子和大分子。狭义的塑料助剂又称为塑料添加剂,特指可以改善塑料加工性能或者是改善或赋予制品某项性能的化工原料。如润滑剂、抗氧剂和阻燃剂等。在这里主要给大家介绍广义上的塑料助剂。 二、常用塑料助剂分类 目前,塑料常用助剂大致分为以上三大类。狭义上的助剂其实就是指上图中的加工助剂和功能助剂,并不包括填料。接下来,变宝网小编就给大家详细的介绍每一类助剂。 1、加工类助剂 塑料加工类助剂,根究用途可以分为三类: ①润滑剂:润滑剂的作用是降低物料之间及物料和加工设备表面的摩擦力,从而降低熔体的流动阻力,降低熔体粘度,提高熔体的流动性,避免熔体与设备的粘附,提高制品表面的光洁度等。 润滑剂按作用可分为内润滑剂和外润滑剂。实质也就是我们通常说的增塑剂和脱模剂。只是在不同树脂中叫法不一样,如增塑剂通常是在pvc树脂加工中应用较多,实质也是其内润滑的作用。内、外润滑剂的区分主要依其与树脂的相容性大小。内润滑剂与树脂亲和力大,其作用是降低大分子间的作用力;外润滑剂与树脂的亲和力小,其作用是降低树脂与加工机械之间的摩擦。

常用的润滑剂有饱和烃类(固体石蜡、液体石蜡、微晶石蜡和低分子量聚乙烯等)、金属皂类(硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁等)、脂肪族酰胺(EBS、油酸酰胺等)、脂肪酸类(硬脂酸、羟基硬脂酸)、脂肪酸酯类(PETS、单硬脂酸甘油酯、多硬脂酸甘油酯等)及脂肪醇类(硬脂醇、季戊四醇等)。 ②热稳定剂:塑料在加工成型过程中,会因加热、摩擦或剪切等产生热量,或因塑料制品在使用过程中受热而发生性能变坏。为了防止塑料受热发生降解老化,需要添加一种使塑料在受热时不会引起分解和变化的物质,这种物质就叫做热稳定剂。主要用于PVC 树脂的加工。 纯PVC树脂对热极为敏感,当加热温度达到90℃以上时,就会发生轻微的热分解;当温度达到120℃后,即发生明显的热分解,使PVC树脂颜色逐渐加深。PVC的热降解机理十分复杂,但PVC的热分解反应的实质是由于脱HCl反应引起的一系列反应,最后导致大分子断裂。 常用热稳定剂品种:铅盐类热稳定剂(三盐基硫酸铅、二盐基亚磷酸铅、二盐基硬脂酸铅、碱式碳酸铅等);金属皂类热稳定剂(硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁等);有机锡类热稳定剂(含硫有机锡类、有机锡羧酸盐等);稀土热稳定剂。 ③发泡剂:所谓发泡剂就是使对象物质成孔的物质,它可分为化学发泡剂和物理发泡剂和表面活性剂三大类。化学发泡剂是那些经加热分解后能释放出二CO2和N2等气体,并在聚合物组成中形成细孔的化合物;物理发泡剂就是泡沫细孔是通过某一种物质的物理形态的变化,即通过压缩气体的膨胀、液体的挥发或固体的溶解而形成的;发泡剂均具有较高的表面活性,能有效降低液体的表面张力,并在液膜表面双电子层排列而包围空气,形成气泡,再由单个气泡组成泡沫。 2、功能性助剂

常用助剂

热稳定剂(Heat Stabilizer) (MKP407A) 如果不加说明,热稳定剂专指聚氯乙烯及氯乙烯共聚物加工所使用的稳定剂。聚氯乙烯及氯乙烯共聚物属热敏性树脂,它们在受热加工时极易释放氯化氢,进而引发热老化降解反应。热稳定剂一般通过吸收氯化氢,取代活泼氯和双键加成等方式达到热稳定化的目的。工业上广泛应用的热稳定剂品种大致包括盐基性铅盐类、金属皂类、有机锡类、有机锑类等主稳定剂和环氧化合物类、亚磷酸酯类、多元醇类、个二酮类等有机辅助稳定剂。由主稳定剂、辅助稳定剂与其他助剂配合而成的复合稳定剂品种,在热稳定剂市场具有举足轻重的地位。 阻燃剂(Flame Retartant) (CR741(L), KSS, TPP, FG8500, FR1025, PX200) 塑料制品多数具有易燃性,这对其制品的应用安全带来了诸多隐患。准确地讲,阻燃剂称作难燃剂更为恰当,因为“难燃”包含着阻燃和抑烟两层含义,较阻燃剂的概念更为广泛。然而,长期以来,人们已经习惯使用阻燃剂这一概念,所以目前文献中所指的阻燃剂实际上是阻燃作用和抑烟功能助剂的总称。阻燃剂依其使用方式可以分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。添加型阻燃剂通常以添加的方式配合到基础树脂中,它们与树脂之间仅仅是简单的物理混合;反应型阻燃剂一般为分子内包含阻燃元素和反应性基团的单体,如卤代酸酐、卤代双酚和含磷多元醇等,由于具有反应性,可以化学键合到树脂的分子链上,成为塑料树脂的一部分,多数反应型阻燃剂结构还是合成添加型阻燃剂的单体。按照化学组成的不同,阻燃剂还可分为无机阻燃剂和有机阻燃剂。无机阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、氧化锑、硼酸锌和赤磷等,有机阻燃剂多为卤代烃、有机溴化物、有机氯化物、磷酸酯、卤代磷酸酯、氮系阻燃剂和氮磷膨胀型阻燃剂等。抑烟剂的作用在于降低阻燃材料的发烟量和有毒有害气体的释放量,多为钼类化合物、锡类化合物和铁类化合物等。尽管氧化锑和硼酸锌亦有抑烟性,但常常作为阻燃协效剂使用,因此归为阻燃剂体系。 抗氧剂(Antioxidant) (ALK240, PAR 24,DSTDP, MIANTO-S,SONG 1076, HOSTANOX 16P,SONG1010,412S) 以抑制聚合物树脂热氧化降解为主要功能的助剂,属于抗氧剂的范畴。抗氧剂是塑料稳定化助剂最主要的类型,几乎所有的聚合物树脂都涉及到

常用塑料助剂英文缩写

常用塑料助剂英文缩写 英文简称中文全称作用AC 偶氮二甲酰胺发泡剂ACR 丙烯酸酯加工助剂兼抗冲改性剂BaSt 硬脂酸钡热稳定剂BBP邻苯二甲酸丁苄酯增塑剂BPBG丁基邻苯二甲酰基甘醇酸丁酯增塑剂 BR丁二烯橡胶 BS硬脂酸正丁酯增塑剂CaCO3碳酸钙填充剂CaSt硬脂酸钙热稳定剂CdSt硬脂酸镉热稳定剂CPCB双季戊四醇己二酯增塑剂CR氯丁橡胶 DAP邻苯二甲酸二戊酯增塑剂DBP邻苯二甲酸二丁酯增塑剂DBS癸二酸二丁酯增塑剂DBTL月桂酸二丁基锡稳定剂DCP邻苯二甲酸二仲辛酯增塑剂DCP过氧化二异丙苯交联剂DEP邻苯二甲酸二乙酯增塑剂DHP邻苯二甲酸二庚酯增塑剂DIBA己二酸二异丁酯增塑剂DIBS癸二酸二异丁酯增塑剂DIDP邻苯二甲酸二异癸酯增塑剂DIHP邻苯二甲酸二酯增塑剂DINP邻苯二甲酸二异壬酯增塑剂DIOA己二酸二异辛酯增塑剂DIOP邻苯二甲酸二异辛酯增塑剂DIOS癸二酸二异辛酯增塑剂DIOZ壬二酸二异辛酯增塑剂DLTP硫代二丙酸二月桂酯辅助抗氧剂DMEP邻苯二甲酸二甲氧基乙酯增塑剂DMP邻苯二甲酸二甲酯增塑剂DNOP邻苯二甲酸二正辛酯增塑剂DNP邻苯二甲酸2,3-二甲基己酯增塑剂DNP苯基对苯二胺抗氧剂DOA己二酸二辛酯增塑剂DOP邻苯二甲酸二辛酯增塑剂DOS癸二酸二辛酯增塑剂DOTP对苯二甲酸二辛酯增塑剂DOZ壬二酸二辛酯增塑剂DPOP磷酸二苯异辛酯增塑剂

DSTP硫代二丙烯二硬脂基酯辅助抗氧剂DTBP二叔丁基过氧化物交联剂DTDP邻苯二甲酸二(十三)酯增塑剂 ED3环氧脂肪氧酸辛酯增塑剂兼稳定剂ELO环氧亚麻籽油增塑剂EPDM乙烯-丙烯-二烯类三元共聚物 (三元乙丙胶)抗冲改性剂EPM 二元乙丙胶 EPR 乙丙橡胶 ESO 环氧大豆油增塑剂兼稳定剂HSt 硬脂酸润滑剂 IIR 丁基橡胶 K胶苯乙烯-丁二烯共聚物抗冲改性剂M-50 烷基磺酸苯酯增塑剂MPCS 五氯硬脂酸甲酯增塑剂NBR 丁睛橡胶抗冲改性剂NR 天然橡胶 ODP 磷酸二苯-辛酯增塑剂PbSt 硬脂酸铅热稳定剂PCL 氯化石蜡增塑剂兼阻燃剂PCP 五氯苯酚防霉剂PDOP 亚磷酸苯二异辛酯螯合剂SBR 丁苯橡胶 Sb2O3 三氧化二锑阻燃剂SBS 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯 三元嵌段共聚物抗冲改性剂SiO2 二氧化硅(白碳黑)填充剂兼增强剂T-50 烷基磺酸苯酯辅助增塑剂TBP 磷酸三丁酯增塑剂TCEP 磷酸三(乙-氯乙)酯增塑剂TCP 磷酸三甲苯酯增塑剂TEP 磷酸三乙酯增塑剂TiO2 二氧化钛(钛白粉)着色剂兼光稳定剂TNP 亚磷酸三(壬基苯基)酯抗氧剂TOP 磷酸三辛酯增塑剂TOTM 偏苯三酸三辛酯增塑剂TPP 磷酸三苯酯增塑剂TPR 热塑性橡胶 TVS8813,8831 有机锡稳定剂热稳定剂TXP 磷酸三(二甲苯)酯增塑剂UV-9,531,327 抗紫外线剂光稳定剂WAX 石蜡润滑剂ZnO 氧化锌光稳定剂ZnSt 硬脂酸锌热稳定剂

塑料加工知识题库 带答案

1.塑料: 是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料,由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的。(几乎等同于塑胶) 2.热塑性塑料:指加热后会熔化,可流动至模具冷却后成型,再加热后又会熔化的塑料. 3.热固性塑料是指在受热或其他条件下能固化或具有不溶(熔)特性的塑料,如酚醛塑料、环氧塑料等.(不可回收利用) 4.加工方式(一次加工): 膜压、层压、注射、挤出、吹塑、浇铸塑料和反应注射塑料等多种。膜压塑料多为物性的加工性能与一般固性塑料相类似的塑料;层压塑料是指浸有树脂的纤维织物,经叠合、热压而结合成为整体的材料;注射、挤出和吹塑多为物性和加工性能与一般热塑性塑料相类似的塑料;浇铸塑料是指能在无压或稍加压力的情况下,倾注于模具中能硬化成一定形状制品的液态树脂混合料。 5.成型方式:压塑(模压成型)、挤塑(挤出成型)、注塑(注射成型)、吹塑(中空成型)、压延,发泡成型等 6.塑料助剂又叫塑料添加剂,是聚合物(合成树脂)进行成型加工时为改善其加工性能或为改善树脂本身性能所不足而必须添加的一些化合物。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。

7.母料:增强塑料内被纤维或其他增强材料分散于其中的树脂组分或基料。复合材料中的连续相,称母料或基料。由载体树脂、填料和各种助剂组成的。分为1.填充母料;2.色母料;3.阻燃母料;4.聚烯烃稳定化母料;5.功能性母料;6.其他专用母料8.吹膜机工作原理:将干燥的聚乙烯粒子加入下料斗中,靠粒子本身的重量从料斗进入螺杆,当粒料与螺纹斜棱接触后,旋转的斜棱面对塑料产生与斜棱面相垂直的推力,将塑料粒子向前推移,推移过程中,由于塑料与螺杆、塑料与机筒之间的摩擦以及粒子间的碰撞磨擦,同时还由于料筒外部加热而逐步溶化。熔融的塑料经机头过滤去杂质从模头模口出来,经风环冷却、吹胀经人字板,牵引辊,卷取将成品薄膜卷成筒。 9.滚塑又称旋转成型、旋转浇铸成型。一种热塑性塑料中空成型方法。即先将粉状或糊状物料注入模内,通过对模具的加热和纵横向的滚动旋转,使物料借自身重力作用和离心力作用均匀地布满模具内腔并且熔融,待冷却后脱模而得中空制品。 10.中空成型原理:利用聚合物推迟高弹形变的松驰时间的温度依赖性,在聚合物玻璃化温度以上的Tf附近,使聚合物半成品(管,中空异型材等)快速变形,然后保持形变,在较短时间内冷却到玻璃化温度或结晶温度以下,使成型物的形变被冻结下来,这就是中空成型的粘弹性原理。 11.挤出吹塑挤出吹塑的工艺流程包括:①管坯的形成:由挤出机挤出,并垂挂在安装于机头正下方的预先分开的型腔中;②当下垂的型

塑料助剂_百度文库.

邻苯二甲酸酯类增塑剂的分析方法研究进展 陈海婷 魏丹毅 郭智勇 (宁波大学材料科学与化学工程学院 , 宁波 , 315211 摘要介绍了近 5年来不同种类的基体中所含邻苯二甲酸酯类增塑剂的分析检测方法的研究情 况 , 总结了聚氯乙烯、食品、大气、水、土壤、化妆品中邻苯二甲酸酯的前处理方法和分析检测技术 , 并展望了分析方法的研究趋势。 关键词 增塑剂 邻苯二甲酸酯 分析 前处理 综述 Progress in the Analysis of Phthalic Acid Esters Chen Hai-ting Wei Dan-yi Guo Zhi-yong (Faculty of Materials Science and Chemical Engineering, Ningbo University, Ningbo, 315211

Abstract:The progress in the analysis of phthalic acid esters (PAEs in various matrices in recent 5years is reviewed. The pre-treatment and detection methods for PAEs in PVC, foods, air, water, soil and cos-metics have been summarized, and the development trends of the analysis are put forward. Keywords:plasticizers; phthalic acid esters; analysis; pre-treatment; review 收稿日期 :2007-10-24 浙江省新苗人材计划项目 (2007G2070042 浙江省大型科学仪器设备协作共用平台科研计划项目 (项目编号 :2007F70009 随着塑料制品使用范围的不断扩大 , 增塑剂已成为环境中几乎无所不在的物质 , 在所有环境类样品中几乎都能检测到其存在。近年的研究结果已表明 :邻苯二甲酸酯类 (PAEs 和己二酸酯类 (AEs 具有致畸作用和胚胎毒性 , 影响体内分泌 , 导致癌细胞增殖 ; 可干扰人体激素的分泌 , 在体内长期积累可导致畸形、癌变和致突变 [1,2] 。因此 , 增塑剂的分析检测方法已成为近几年的 研究热点之一 , 其中尤以 PAEs 为研究对象居多 , 本文拟就近 5年来不同种类基体中 PAEs 的分析检测方法作一回顾和评述。 1增塑剂的分析测定方法简介 对增塑剂检测的研究主要集中于两个方面 , 即 :样品前处理和检测方法。文献介绍过的样品前 处理方法主要有 :液 -液萃取、柱层析、固相萃取 (SPE 、固相微萃取(SPME 、微波溶出法以及超临界流体萃取等。由于具有萃取效率高、消耗溶剂

塑料原料与助剂两套题

塑料原料与助剂 第一套题 一、填空(20分) (答案写在答题纸上) 1.世界上第一个人工合成塑料是 2.聚氯乙烯的生产方法有、、、 3.PP是常见塑料品种中密度最小的,其密度大约 g/cm3 ,PP的性能最好;从分子结构上看PP有、、结构 4.热塑性塑料力学性能测试时,国家标准规定的环境条件中温度℃,空气相对湿度,大气压 kPa 5.ABS中A是起的作用是 B是起的作用 是 S是起的作用是。 6. 锦纶、涤纶、丙纶、氨纶在纺织行业上应用的非常广泛,它们对应的塑料品种分别是 、、、。 7.常用的工程塑料有、、、 、。 8.聚酰胺是由和或缩聚而成的。PA1010是由和缩聚而成的。 9.由于有些塑料品种的极性较强以吸收空气中的水分,所以在这类聚合物成型加工时需要进行干燥处理,请你写出几种这类塑料品种:、、、。 10.PC的生产方法有和。 11.在热塑性塑料种PMMA在和方面是最优秀的。 12.PE和PP耐候性不是很好的原因是。 13.PMMA在和方面最优秀。 14.合成PU的主要原材料是和。TDI和MDI 属于 。聚酯型PU和聚醚型PU的分类是按的种类来确定的。PU最大特点是具有很好的和。 15. PI在方面最优。聚砜的种类有、 、、。 16.PPO在方面最优。PPS的中文名名称是。 17.耐热性最高的热塑性塑料品种是。 18.享有“塑料王”之称的塑料是,其耐温和性 19.PEEKP和PEKK的中文名称是和。 二简答题(30分)(答案写在答题纸上) 1、热塑性塑料与热固性塑料的区别(3分) 2、塑料的特点是什么?塑料的应用有哪些?(4分) 3、试述两种悬浮法生产的聚氯乙烯的区别?(3分) 4、聚氯乙烯加工时为什么要添加热稳定剂,所用热稳定及有哪些品种,大约用量是多少?(5分) 5目前应用的ABS和传统的ABS相比在组分上有什么变化,有哪些种类的类似聚合物。 (3分) 7、PET是一种结晶聚合物,从高分子物理的角度来说明在生产PET类饮料瓶(需透明性好),应注意的工艺问题。(4分) 8、任意写出5种热固性塑料以及它们的应用领域(3分) 三、判断并改错(10分) 1.按聚氯乙烯型号分类时,其型号越小分子量越小

第六章 塑料助剂

第六章塑料助剂 概述、增塑剂、阻燃剂、习题 概述 塑料工业: 塑料生产(树脂,半制品的生产) 塑料制品生产(成型加工业) 塑料的主要组分是高分子树脂,在整个组分中起着胶粘的作用,树脂不仅决定了塑料的热力学性质(热塑性或热固性),还决定了塑料的主要性能,如物理性能,机械性能、化学性能和电性能等,塑料中的树脂含量为40~100%。 如聚乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸(有机玻璃)、聚氯乙烯等主要以树脂为主 .加入少量的助剂加工而成. 塑料助剂是精细化学品的一个类别,它包括多种能赋予塑料及其加工产品以特殊性能的化学品,在塑料工业中起着重要作用,可使塑料产品改进性能、提高质量、扩大用途. 塑料助剂主要有;增塑剂、着色剂、阻燃剂、润滑剂、发泡剂、填充剂等 . 当前,发展塑料助剂的一个显著特征是不断地开发高效、低毒新品种,用于取代那些不适应各种卫生、劳动保护等法规的老品种,同时用优质高效品种取代剂量大,功效差的老品种。 增塑剂 一、增塑剂的定义 增塑剂是一种可与塑料或合成树脂兼容的化学品,它能使塑料变软,并降低脆性——即增塑,还可简化塑料的加工过程。 二、增塑剂的塑化作用机理即具有增塑作用的基本原理 增塑剂具有增塑作用的基本原理在于它本身的极性基因,这些基因有与高分子化合物链相互作用的能力,其结果是促使高分子链间的吸引力减弱,增加高分子链的移动性,降低高分子链的结晶性,即增加了树脂的塑性。 以邻苯二甲酸酯类塑化PVC树脂为例说明: PVC分子链的各链节是极性的,因此分子链会相互吸收而紧密结合在一起,当PVC受热时,其分子链的热运功会加强,因而分子链间的作用削弱,间隔增大,此时若将增塑剂分子插入PVC分子链的间隔中,PVC分子链的极性部分和增塑剂分子的极性部分就会相互作用,所形成的PVC—增塑剂体系即使在冷却时,增塑剂分子也仍然留在原来的位置上,从而妨碍了PVC分子链间的相互接近,使PVC分子链的微小热运动变得容易,PVC就成为柔软的塑料了 如用DOP增塑剂塑化PVC,当升高温度时DOP的偶极相互作用,并使DOP的分子插入PVC链中间,DOP 与PVC分子链就很好地结合在一起,由于DOP分子的非极性部分亚甲基链不极化,它夹在PVC分子链之间,显著地削弱了PVC分子间的相互吸引力,PVC树脂在变形时链的移动就容易了。 因此,增塑剂分子内部必须包含着能与极性聚合物如PVC,硝酸纤维素、聚醋酸乙稀、ABS等相互作用的极性部分(如酯型结构)和不与聚合物作用的非极性部分(如亚甲基链)。 三、选用增塑剂的要求 1、相容性(可混用性):在树脂成型过程中,树脂与增塑剂的相容性是基本条件。正常情况下,每100份树脂与150份主增塑剂相混容。树脂与增塑剂的相容性与增塑剂的极性、分子构型和分子的大小有关。一般地说,增塑剂的分子结构与树脂结构类似时,两者的相容性较好。 2、挥发性低;液体增塑剂的挥发性与其沸点、蒸气压等有关,通常增塑剂的沸点都在300~400℃范围内,成型温度下的蒸气压较低,可减少损失,又可避免制成制品后在分子间的迁移,影响机械性能 . 3、非燃性:由于塑料成型过程中的温度较高,因此增塑剂应是非燃性或难燃的,有时可借助于添加阻燃剂来提高这一性能。 4、低温柔韧性,一些塑料制品常在低温环境中使用,为了提高其低温下的柔韧性,增塑剂的耐寒性效应往往是主要的,通常多为已二酸,壬二酸的丁酯等。有时也借助于添加助增塑剂增强协同效应。

知识点(原料与助剂)

2011/2012 2 塑料原料与助剂 高分子科学与工程学院 一、填空(25分,每空0.5分) 1、世界上第一个塑料品种是 (1) ,俗称 (2) ,它是用 作 增塑剂制得的;第一个人工合成的塑料品种是 (3) 。 硝酸纤维素 赛璐珞 樟脑 酚醛塑料 2、塑料是指以 为基础,加入 制得的高分子有机化合物,在一定条件(如 温度、压力等)可塑成一定形状的、并且在常温下保持形状不变的材料;根据受热后的变化 分为 和 ;根据使用性能和范围分 为 、 、 。 树脂 助剂 热塑性塑料 热固性塑料 通用塑料 工程塑料 特种塑料 3、五大通用塑料包括 (4) , (5) , (6) , (7) , (8) PE 、PP 、PVC 、PS 、ABS 4、五大工程塑料包括 (4) , (5) , (6) , (7) , (8) PA 、PC 、POM 、PPO 、PBT 5、具有“塑料王”之称的塑料为 ; 耐辐射性为塑料之冠; 聚四氟乙烯、聚酰亚胺PI 6、第一代聚乙烯为 (9) ,第二代为 (10) ,第三代为 (11) , 第四代为 (12) 和 。 低密度聚乙烯(LDPE ) 高密度聚乙烯(HDPE ) 线性低密度聚乙烯(LLDPE )很低密度 聚乙烯(VLDPE ) 超低密度聚乙烯(ULDPE ) 7、写出下列缩写所代表塑料的全称: EV A 乙烯-醋酸乙烯(酯)共聚物 EEA 乙烯-丙烯酸乙酯共聚物 PS 聚苯乙烯 AAS /ASA:丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物 ; AS /SAN:丙烯腈 -苯乙烯共聚物 MBS :甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物 SBS :苯乙烯-丁二烯-苯乙烯的嵌段共聚物; PA66聚己二胺己二酰胺 PA610聚己二胺癸二酰胺 PET (聚对苯二甲酸乙二醇酯) PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯) PEN (聚萘二甲酸乙二醇酯) PTT(聚对苯二甲酸丙二醇酯) PCT (聚对苯二甲酸-1,4-环己烷二甲酯) PBN (聚萘二甲酸丁二醇酯) PF 酚醛树脂 AF 氨基树脂 UF 尿素甲醛(脲醛)树脂 MF 三聚氰胺甲醛(蜜胺)树脂 EP 环氧树脂 UP 不饱合聚酯树脂 PI 均苯型聚酰亚胺 PEI 聚醚酰亚胺 PAI 聚酰胺酰亚胺 BMI 双马来酰亚胺 PPO 聚苯醚 PPS 聚苯硫醚 PTFE 聚四氟乙烯 PFA 四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物 FEP (F46)四氟乙烯-六氟丙烯共聚物 E/TFE 乙烯-四氟乙烯共聚物) E/CTFE 乙烯-三氟氯乙烯共聚物 学期学年拟题学院(系): 适 用 专 业:

塑料助剂的选择与应用高分子材料用添加剂(PolymerAdditives)属于

塑料助剂的选择与应用 高分子材料用添加剂(Polymer Additives)属于精细化工的范畴。按照分子量大小和玻璃化温度的大小高分子材料可分为纤维、塑料、橡胶,相应的就有纤维用助剂、塑料用助剂、橡胶用助剂等。这三类助剂没有严格的区分,可以相互使用,在品种上也有相互交叉,但在选择上只有一条,即“适用”,要适应制品材料、适应加工工艺、适应使用环境等。 一、塑料助剂的类别 塑料助剂是一类可保证高聚物树脂通过加工工艺或赋予塑料制品以特定功能的添加剂。其分类方式多种多样,不同的分类依据相应有不同的分类结果。 1、根据定义:加工助剂、功能性助剂 凡在塑料制品生产过程中,可保障树脂抵御热、氧、剪切等因素破坏,或改善树脂的加工性的助剂统称为加工助剂,如:抗氧剂、热稳定剂、润滑剂等。可赋予塑料某一特定功能或使用性的助剂称为功能助剂,如:抗静电剂、防老化助剂、阻燃剂、爽滑剂、抗菌剂等。某些助剂在两类助剂中均有作用,这样存在着类别上的重复,比如成核剂即可有助于缩短成型周期、有利于脱模,还可提供刚性、透明性和挺性等外部功能特征,兼具两种助剂的作用。同样的还有抗氧剂、爽滑剂等。 2、反应型、添加型 反应型助剂多使用于带官能团的树脂结构中,如环氧树脂、聚酯、

聚酰胺、不饱和树脂等,其本身结构也是带有反应性官能团结构的单体。如阻燃剂中的四溴双酚A、DOPO及其衍生物等。利用自身结构体现功能性,在加工过程中没有出现化学反应的为添加型助剂。 3、树脂品种对应的助剂:根据使用的树脂不同,而使用的助剂相应品种也不尽相同,主要有聚烯烃类助剂、PVC助剂、聚酯用助剂、尼龙用助剂。比如PVC用热稳定剂、PVC用增塑剂、尼龙专用光稳定剂、聚酯耐水解剂等。针对不同的树脂,所用的助剂体系也不相同。PVC用流滴剂体系和PE用流滴剂体系和EV A用流滴剂体系之间由于这两种树脂极性的不同就有很大的区别。而易水解的树脂响应比聚烯烃等非水解树脂要用到耐水解剂。半结晶性树脂对成核剂的响应性比非结晶性树脂的响应性要高,等等。因此,树脂的分子结构及其所体现的结构特征、性能特征等均决定了所用助剂的不同。 4、按结构特点注明的助剂:结构决定性能,不同种类的助剂其应用主要决定于其结构。按照结构可以明确助剂的使用方向。比如润滑剂的酰胺结构、受阻胺光稳定剂的甲基哌啶结构、阻燃剂的溴系、磷系结构、非离子型表面活性剂的酯、胺结构、增塑剂的邻苯二甲酸酯结构、成核剂的环状磷酸酯盐和甲基取代苯亚甲基山梨醇结构等等。 5、助剂体系的构成:单一助剂体现的功能比较单一,不同种类助剂的混合或者同一类助剂的混合可以更好的体现高分子材料的工艺性或功能性。比如耐老化助剂体系由光稳定剂、抗氧剂和协效剂组合而成,流滴剂则由同一类但不同结构的助剂组合而成,成核剂需要

塑料加工助剂与应用

塑料加工助剂与应用 摘要:塑料加工助剂是塑料制品制造过程中发挥重要作用的关键因素。随着塑料制品加工的飞速发展,塑料加工助剂的研发越来越被重视。本文通过对塑料加工助剂的概述,逐一分析目前塑料加工过程中使用的各种助剂,对其特点和作用作出评论,并对塑料助剂未来发展方向作出展望。 关键词:塑料加工助剂应用 塑料加工过程中,为了改善聚合物树脂加工性能或为改善树脂本身性能,需添加的一些化学物质。这些化学物质即是塑料加工助剂。塑料助剂在塑料加工中极其重要,在增加塑料制品稳定性、抗冲击性、阻燃性、抗氧性等方面发挥决定性的作用。加工助剂的选择和使用,会对塑料制品的化学分子结构产生影响,从而改变制品加工性和应用性,对产品特性的改善起着决定性的作用。可以说,它不但改善了加工条件,更主要的是从某些方面改进了或提高了塑料制品的性能,从而扩大了其应用领域。 一、塑料加工助剂概述a 随着现代生产生活对塑料制品需求越来越大,塑料制品的种类、样式也越来越复杂,多样,这就要求塑料加工技术不断进步,塑料加工助剂是塑料加工过程中非常重要的因素。塑料加工助剂的种类繁多,性能各异,用于改善树脂的加工性能、稳定性能,或改变树脂分子结构,赋予制品新的功能。在现代塑料加工业中,对塑料加工助剂的使用越来越重视。 塑料加工助剂一般分为功能性助剂和工艺性助剂。功能性助剂具有化学特性,提高塑料的性能,如抗氧剂、紫外光吸收剂等。工艺性助剂改善塑料旳被加工性,从而使塑料制品获得良好的品质。例如:内润滑剂、外润滑剂等。 随着环保节能日益受到重视,塑料助剂的发展必须在环保节能基础上,体现其功能性、高效性、差异性、领域扩展性。未来的塑料助剂的品种开发,不仅要着眼于塑料制品加工和应用性能的提高,更要适应塑料加工技术日新月异的变化。这就要求加强助剂行业与加工行业的相互联系,促进助剂开发与应用的结合。 [1] 二、主要加工助剂及应用 塑料工业的快速增长,推动了塑料助剂技术的发展,目前塑料加工助剂主要有以下几种: 1.增塑剂和热稳定剂 增塑剂增加聚合物树脂的可塑性,制品具有柔软性。根据塑料制品对柔软度

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