润滑作用与界面化学的润湿规律的关系.pdf

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1、2012年第3期(总第93期)塑料助剂51润滑作用与界面化学的润湿规律的关系刘芳，李杰，夏飞-(1．北京天加科技有限公司，北京，100070；2．北京加成助剂研究所，北京，100070)树脂在加工成型过程中均是由固态粉末或颗向受到的分子吸引力。两个方向相反的力作用结粒料经过熔融而变成流动的粘稠液体。果使得界面上分子受到了指向液相内部的力．这对于内润滑剂，宏观上看好像溶解在液态树种合力形成了成界面张力，对于液体来讲称之为脂相中，但这不是真溶液，各点不是均匀分布；微表面张力。观上内润滑剂仍然与液态树脂相构成了界面。实

2、界面上分子与基体内分子所处位置不同，不验证明：“在130—160℃范围内．润滑剂不是由偶仅造成了界面张力，在两种互不相溶的物质紧密极作用附在初级粒子表面，就是保留在初级粒子接触时，还显示出不同于基体内分子的特殊性能。空隙中，直到190cc左右时，初级粒子开始熔化，与塑料润滑作用有关的特性，主要是润湿、吸附、高度相容产品(在这里指强极性润滑剂)可以分子毛细管吸附以及表面活性剂的部分规律和原理。等级分散。借助X射线发射光谱学，发现润滑剂甚表面张力是垂直通过界面上任一单位长度与至在加工后．主要附着在小球(在这里指初级粒

3、液面相切的收缩表面的力[1]。对于液滴如水滴、水子)的界面上。”I1l润滑剂与树脂的混合体。与油溶银球来讲，就是使液体收缩表面呈球状，指向球心性的牛乳以细小微珠分散在水中形成的乳浊液近的力。一般用“”来表示，其单位为mN／m。似。既然润滑剂在塑料加工的全过程里与树脂相“”也表示在恒温恒压时，增加单位表面积时均构成了界面．它们的界面性质及构成规律就应体系自由能的增量(AG)(简称表面自由能，常用该遵守界面物理化学的一般规律。单位为mJ／mz)。总之，表面张力和表面自由能分别是用力学方法和热力学方法研究液体表面现象时

4、1润滑剂的表面张力与极性采用的物理量，具有不同物理意义，却又具有相同界面物理化学的研究对象是研究物质表面的量纲。当采用适宜单位时二者同值I2l。(界面)上不同于基体分子的一些物理化学现象和由上述可知：液体(或固体)的表面张力源于规律。由于界面上分子与基体内分子所处条件不该物体内部分子间作用力；而润滑剂的润滑作用同，造成了界面上分子与基体内分子密度的不同，取决于化合物的整体极性，也就是取决于其分子从而使界面上分子与基体内分子所处力场及电场间作用力。这充分说明表面张力与分子的极性都不同。对于固体而言．不论晶体还是玻璃

5、态凝胶，是源于同一事物本质——分子间作用力，只是在不管表观如何平整，微观上仍然是凹凸不平的。固不同的领域中应用的两个完全不同的概念。不过体表面凸起处分子(晶体表面晶格棱角上分子)附“极性”是一定性的概念，而表面张力则是测量很近的分子密度，比晶体内品格密度小得多．所以受准确的定量的物理量。由于人们估计的润滑剂“极到其他分子引力也小很多。同理，晶体表面凹陷处性”的大小与润滑剂实际润滑作用的差异往往大分子比基体内分子所受到的引力也较小。因此就得超出人们的想象。因此用表面张力定量地表征造成了指向固体内部的界面张力。对于液

6、体则更塑料润滑剂极性的大小顺序，在使用塑料润滑剂容易理解：当液体与它的蒸汽处于平衡情况下时，时会有更大帮助。由于气体分子密度远小于其液体密度，液体表面2润湿与润滑作用分子从气相方向受到分子间引力远小于从液相方52塑料助剂2012年第3期(总第93期)润湿(wetting)是指在固体表面上一种液体润湿(润滑)膜，防止产生更多的摩擦热，使树脂熔(润滑剂)自动地取代另一种与之不相溶的流体化粘附在加工设备表面，因而我们要研究润湿(润(如空气)的过程『21。例如：水可以润湿玻璃，在玻璃滑)膜形成速度的问题。而在塑料成型的后

7、续加工表面形成一层水膜，而水银不能润湿玻璃，只能团时，树脂混合物将受到较长时间的高温、高剪切力聚成小球状存在于玻璃表面上，这是因为水的表作用，因而必须研究润湿(润滑)膜的耐高温性及面张力小于玻璃而能润湿玻璃，而水银表面张力其抗撕裂强度问题。大于玻璃表面张力而不能润湿玻璃。润湿(wetting)现象可分为：沾湿(adhesion)、浸上述事实从正反两个方面证明了：凡是液体湿(immersion)和铺展(spreading)3种类型。沾湿是(润滑剂)表面张力(极性)小于固体界面张力(极液体沾附在固体表面的过程，浸湿是

8、固体完全浸性)时，必然会自动地发生润湿现象，反之则不能入液体中的过程，铺展是液体在固体表面自动形润湿。成均匀液体薄膜(最理想的润湿)的过程。只有铺润湿现象之所以可自动发生是因为润湿剂展与沾湿和塑料润滑剂的润滑作用有关。(如熔融态润滑剂)的表面张力(极性)小于被润湿3铺展过程与塑料润滑剂的外润滑作用固体表面张力(极性)。当润滑剂与固体表面接触时，固体表面及液体表面的分子同时