润滑剂、阻燃剂以及抗静电剂.ppt

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1、其它塑料助剂PVC具有什么特性？本章学习目的：1、理解并掌握润滑剂、阻燃剂、抗静电剂的作用原理、常用品种;2、了解发泡剂及交联剂、成核剂、驱避剂、防雾剂、抗菌剂等非常用助剂在塑料中的用途。第一节润滑剂一般把能改进聚合物熔体的流动性，减少熔体对设备的粘附现象，提高塑件脱模作用的物质称为润滑剂。一、润滑剂的作用机理由于塑料加工过程的影响因素很多，关于润滑剂的作用机理尚不十分成熟，存在着各种不同的解释，下面是简单的内润滑机理和外润滑机理。（1）内润滑机理能够降低聚合物分子间的摩擦，即减少内摩擦，而加入的润滑剂称之为内润滑剂。内

2、润滑剂与聚合物有一定的相容性，其结构及其在聚合物中的状态类似于增塑剂，能够使大分子间作用力略有降低，于是在聚合物变形时，分子链间能够相互滑移和旋转，从而使聚合物分子间的内摩擦减小，流动性增加。但润滑剂不会过分降低聚合物的Tg和强度等，这是与增塑剂的不同之处。（2）外润滑机理主要降低聚合物与加工设备表面之间的摩擦，即外摩擦，而加入的润滑剂称为外润滑剂。与内润滑相比，外润滑剂与聚合物的相容性更小。故在加工过程中，润滑剂分子很容易从聚合物内部迁移至表面，并在熔融聚合物与加工设备（或模具）的界面处形成定向排列的润滑剂层，这种由润

3、滑剂分子层所构成的润滑界面对聚合物熔体和加工设备起到隔离作用，故减少了两者之间的摩擦。二、常用润滑剂品种在塑料工业中，广泛使用的是有机润滑剂，它们按化学结构可分为烃类化合物、脂肪酸、脂肪酸酯、脂肪酸酰胺、脂肪醇和有机硅化合物等。1.烃类（1）石蜡主要成分为直链烷烃，仅含少量支链，广泛用作各种塑料的润滑剂和脱模剂。其外润滑作用强，能使制品表面具有光泽。缺点是与PVC的相容性差，热稳定性低，且易影响制品的透明度。主要用于UPVC挤出制品中，用量一般为0.5～1.5份，用量过多对制品强度有影响。（3）液体石蜡俗称“白油”，适用

4、于PVC、PS等的内润滑剂，润滑效果较好，无毒，但与聚合物的相容性差，故用量不宜过多。（4）PE蜡即相对分子质量为1500～5000的PE，部分氧化的低相对分子质量PE称为氧化PE蜡，可作为PVC等的润滑剂，用途广泛。它比其它烃类润滑剂的内润滑作用强，适用于挤出和压延成型，能提高加工效率，防止薄膜等粘结，且有利于填料或颜料在聚合物基质中的分散。与PE蜡性能相近的还有PP蜡。：2.脂肪酸酯作为润滑剂的酯类主要是高级脂肪酸的一元醇酯和多元醇单酯，一些具有代表性的品种见表14-1。此类润滑剂多数兼具润滑和增塑双重性质，如硬脂酸

5、丁酯便是氯丁橡胶的增塑剂。脂肪酸的多元醇单酯是高效的内润滑剂，可用于UPVC的压延硬质片材、注塑制品及型材加工中，特别适合在半硬质PVC用作内润滑剂，并具有抗静电、抗积垢作用。3.脂肪酸及其金属皂直链脂肪酸及其相应的金属盐具有多种功能，其中硬脂酸和月桂酸常作为润滑剂使用。它们均为白色固体，无毒，主要由油脂水解而得。由于对金属导线有腐蚀作用，一般不宜用于电线电缆等塑料制品。常用作润滑剂的脂肪酸金属皂主要是硬脂酸盐，包括ZnSt、CaSt、PbSt和NaSt等。4.脂肪酸酰胺用作塑料加工用润滑剂的脂肪酸酰胺主要是高级脂肪酸酰

6、胺，其结构和物性见表14-2。此类润滑剂由脂肪酸与氨直接反应制备，大都兼具外部和内部润滑作用。其中硬脂酸酰胺、油酸酰胺的外部润滑性优良，多用作PE、PP、PVC等的润滑剂和脱模剂，以及聚烯烃的滑爽剂和薄膜抗粘结剂等。6.有机硅氧烷俗称“硅油”，是低相对分子质量含硅聚合物，因其具有很低的表面张力，较高的沸点和对加工模具的惰性，常作为脱模剂使用。具有代表性的品种有聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷等。7.聚四氟乙烯PTFE适用于各种介质的通用型润滑性粉末，可快速涂覆形成干膜，以用作石墨、钼和其它无机润滑剂的代用品，适用于热塑性

7、和热固性聚合物的脱模剂。：三、润滑剂在塑料中的应用考虑如下的几个方面：①润滑效能高而持久；②与树脂的相容性大小适中，内部和外部润滑作用平衡，不喷霜，不结垢；③表面张力小，黏度低，在界面处的扩展性好，易形成界面层；④不降低聚合物的力学强度及其它性能；⑤本身的耐热性和化学稳定性优良，在高温加工中不分解，不挥发，不与树脂或其它助剂发生有害反应；⑥不腐蚀设备，不污染制品，无毒。（1）在PVC中的应用润滑剂在PVC的应用最为广泛。一般，UPVC需要约1%的润滑剂，特殊情况可到4%，而在软PVC中，0.5%或少于0.5%就已足够。在

8、生产中，润滑剂选用一般由稳定体系和加工方法来确定。（2）在聚烯烃中的应用聚烯烃具有良好的加工性，一般无须润滑剂，但在加工过程中常根据需要添加一种或几种润滑剂以进一步提高加工性能。常用的有PE蜡、PP蜡、硬脂酸甘油酯、脂肪酰胺等。第二节阻燃剂一、塑料的燃烧1.塑料的燃烧过程众所周知，维持燃烧需要三个要素：可燃物、氧气和