最新3成型用的物料及其配制
合集下载
成型物料及其配置
成型物料及其配置1.概述工业上用作成型的塑料有粉料、粒料、溶液和分散体等几种，不管是哪一种料，一般都不是单纯的聚合物（合成树脂），或多或少都加入各种助剂（添加剂）。
加入的目的是，改善成型工艺性能，改善制品的使用性能或为降低成本2.粉料及粒料粉料和粒料在生产上使用得比较多，它们的区别不再组成而在混合、塑化和细分的程度不同。
不管是粉料还是粒料，都是聚合物和助剂两类物质组成的。
其中聚合物是主要成分，助剂则是为使复合物或其制品具有某种特性而加入的一些物质。
常用的塑料助剂种类很多，主要有增塑剂、稳定剂、加工助剂、冲击改性剂、填充剂、增强剂、着色剂、润滑剂、防静电剂、阻燃剂、防霉剂等20多类。
聚合物（树脂）聚合物是塑料的主要成分，决定了制品的基本性能。
增塑剂为降低塑料的软化温度范围和提高其加工性，柔韧性和延展性，加入的低挥发性或挥发性可忽略的物质称为增塑剂。
经过增塑的聚合物，其软化点（或流动温度）、玻璃化温度、脆性、硬度、拉伸强度、弹性模量等均将下降，而耐寒性、柔韧性、断裂伸长率等则会提高。
稳定剂凡在成型加工和使用期间为有助于材料保持原始值或接近原始值而在塑料配方中加入的物质称为稳定剂。
填充剂配制塑料时加入填充剂的目的是改善塑料的成型加工性能，提高制品的某些性能，赋予塑料新的性能和（或）降低成本。
增强剂加入聚合物中使其机械性能得到提高的纤维材料，称作增强剂。
着色剂给予塑料以色彩或特殊光学性能或使之具有易于识别等功能的材料称为着色剂。
润滑剂为改进塑料熔体的流动性能，减少或避免对设备的摩擦和粘附（粘附也可能由其他助剂引起）以及改进制品表面光亮度等，而加入的一类助剂称为润滑剂。
防静电剂带有静电的制品表面容易积灰，对生产和使用不利。
阻燃剂不少塑料是可燃的，这给应用带来许多限制。
趋避剂塑料制品在贮存、使用过程中，可能遭受老鼠、昆虫、细菌、霉菌等的危害，用于抵御、避免和消灭这类情况发生的物质统称趋避剂。
其他助剂3.溶液用流延法生产薄膜、胶片及生产某些浇铸制品等常常使用聚合物的溶液作为原料。
成型用的物料及其配制(PPT 111页)
O
RSO
O
21
氯化石蜡
这是一类增量剂，主是氯化石蜡（氯化聚乙烯， CPE）、五氯硬脂酸甲酯等。它们与PVC的相容 性较差，一般的热稳定性也不好，但它们有很好 的电绝缘性，耐燃性好，成本低廉。因此常用于 电线电缆的配方中。
22
柠檬酸酯
柠檬酸酯类增塑剂主要包括柠檬酸酯和乙酰化柠檬酸
酯，是无毒增塑剂，可用于食品包装、医疗器械、儿
33
有机锡稳定剂
有机锡类为热稳定剂中最有效的，在透明和无毒制品中应用 最广泛的一类，其突出优点为：热稳定性好，透明性好，大 多数无毒。缺点为价格高，无润滑性。有气味。
有机锡类大部分为液体，只有少数为固体。可以单独使 用，也常与金属皂类并用。
有机锡类热稳定剂主要包括脂肪酸有机锡、马来酸有机 锡和硫醇有机锡三类。
c、马来酸二正丁基锡(DBTM)，白色粉末，有毒， 无润滑性，常与月桂酸锡并用，不可与金属皂类并用于 透明制品中。
36
有机锑类
具有优秀的初期色相和色相保持性，尤其是在低用量时，热 稳定性优于有机锡类，特别适于用双螺杆挤出机的PVC配方使用。
31
热稳定剂分类
铅盐稳定剂
①卓越的热稳定性； ②保持良好的电绝缘性； ③价格低廉； ④一些品种耐光性优良，一些品种有良好的润滑性； ⑤良好的加工性，并具有白色颜料作用。
环境污染严重
32
金属皂类
某些金属，如Zn、 Cd 、 Pb、Ca、Ba等的有机羧酸盐。有 机酸一般用硬脂酸、异辛酸及环烷酸、合成脂肪酸等。一些 非皂类金属盐类如苯甲酸、水杨酸及烷基酚的金属盐也归为 此类。
1）按化学组成分 邻苯二甲酸酯
O
CO
R1
C O R2
O
R1,R2是C1-C13的烷基、环烷基和苯基等，R1,R2可以相 同，也可以不同。
RSO
O
21
氯化石蜡
这是一类增量剂，主是氯化石蜡（氯化聚乙烯， CPE）、五氯硬脂酸甲酯等。它们与PVC的相容 性较差，一般的热稳定性也不好，但它们有很好 的电绝缘性，耐燃性好，成本低廉。因此常用于 电线电缆的配方中。
22
柠檬酸酯
柠檬酸酯类增塑剂主要包括柠檬酸酯和乙酰化柠檬酸
酯，是无毒增塑剂，可用于食品包装、医疗器械、儿
33
有机锡稳定剂
有机锡类为热稳定剂中最有效的，在透明和无毒制品中应用 最广泛的一类，其突出优点为：热稳定性好，透明性好，大 多数无毒。缺点为价格高，无润滑性。有气味。
有机锡类大部分为液体，只有少数为固体。可以单独使 用，也常与金属皂类并用。
有机锡类热稳定剂主要包括脂肪酸有机锡、马来酸有机 锡和硫醇有机锡三类。
c、马来酸二正丁基锡(DBTM)，白色粉末，有毒， 无润滑性，常与月桂酸锡并用，不可与金属皂类并用于 透明制品中。
36
有机锑类
具有优秀的初期色相和色相保持性，尤其是在低用量时，热 稳定性优于有机锡类，特别适于用双螺杆挤出机的PVC配方使用。
31
热稳定剂分类
铅盐稳定剂
①卓越的热稳定性； ②保持良好的电绝缘性； ③价格低廉； ④一些品种耐光性优良，一些品种有良好的润滑性； ⑤良好的加工性，并具有白色颜料作用。
环境污染严重
32
金属皂类
某些金属，如Zn、 Cd 、 Pb、Ca、Ba等的有机羧酸盐。有 机酸一般用硬脂酸、异辛酸及环烷酸、合成脂肪酸等。一些 非皂类金属盐类如苯甲酸、水杨酸及烷基酚的金属盐也归为 此类。
1）按化学组成分 邻苯二甲酸酯
O
CO
R1
C O R2
O
R1,R2是C1-C13的烷基、环烷基和苯基等，R1,R2可以相 同，也可以不同。
最新3成型用的物料及其配制汇总
捏合：指少量粉状添加剂或液状物与大量粉体介质、纤
维固体介质以及糊状介质的强烈混合。主要用于湿粉状、纤 维状和糊状成型物料的制备。设备：Z形捏合机和高速混合机。
塑炼：指大量的塑性状态聚合物与较少量的液体、粉状和
纤维状添加剂的塑性混合。广泛用于要求组分均一性高的热固
性模塑料和多组分热塑性粒料的配制，而且是聚合物共混改性
混 合
高 粘 度 的 聚 合 物 熔 体
液 态 添 加 剂 与 固 态 聚 合 物 的 掺 混 ， 而 不 把
液 体 固 体固 态 转 变 成 液 态
混 合
固 态 添 加 剂 混 到 熔 融 态 塑 料 中 ， 而 固 态 添 加 剂 的 熔 点 在 混 合 温 度 之 上
2020/8/11
6
• 2.混合与分散过程
5、固相最终粒子分布均匀，使粒子发生位移，从而提高 物料的无规程度、随机性或均匀性；
6、聚合物和活性填充剂之间产生力-化学作用，使填充
2020物/8/11料形成强化结构。
5
• 按物料状态分类可分为固体与固体混合、 液体与液体混合和液体固体混合三种。
低 粘 度 的 单 体 、 中 间 体 或 非 聚 合 物 添 加 剂 液 体 与 液 体
2020/8/11
3
• 分散混合：指在混合过程中发生粒子尺 寸减小到极限值，同时增加想界面和提 高混合物组分均匀性的混合过程。靠强 迫混合物通过窄间隙而形成的高剪切区 来完成的，主要通过剪切应力起作用。 分散度取决于混合器内最大有效剪切速 率和通过次数，剪切速率越高，混合料 通过次数越多，分散程度越好。
2020/8/11
7
• 3.混合机理 • 混合过程一般是靠分子扩散（扩散)、涡旋扩散
3成型物料及其配制
选聚合物：考虑其性能、可加工性。
选助剂：以相互发挥作用，能与聚合物 相容为原则。忌彼此抑制。
PE喷灌管的色母料配方
聚合物：LDPE(粉料)
92.9%
助 剂：着色剂 炭黑
2%
抗氧剂 1010
0.5%
CA
0.5%
DLIP
0.1%
紫外线吸收剂 BAD 4%
配方设计：
正确选择聚合物和助剂，使之满足制品 的性能要求，满足成型加工的工艺要求，价 格合理。
3.1 概述 单组分塑料：聚合物(树脂) +少量助剂(或不加) 多组分塑料：聚合物(树脂) +多种助剂
树脂和助剂的配合称配制
配制方法：混合
将助剂和聚合物组成一种均匀的复合物
复合物的形态：粒状、粉状、悬浮体等。
塑料成型加工用的物料主要是粒料和 粉料。
为满足塑料制品性能上的要求，在配 制时，要选择合适的聚合物和助剂。
RPVC
1.4-1.6 45.7 25 1012-1016
用于制造板材、管材、薄膜、电线绝缘层等。
乳液法PVC树脂： 粒径小、易成糊，多用于制糊，生产人
造革、搪塑制品。
同一种聚合方法生产的树脂，型号(牌号) 不同，加工性能和用途都有差异。
如：悬浮法PVC树脂 PVC-SG1 高级电绝缘材料 PVC-SG2 薄膜、软制品
注： 工业生产中，树脂型号由分子量定。
这是一项很艰巨的工作3.2 聚合物 聚合物(树脂)是塑料中的主要成份。
不同的聚合物，有不同的特性。
聚合物本身的特性不仅对加工性能有 很大的影响，而且对制品的性能也有很大 的影响。
聚合方法不同，制得的树脂性能不同。如：
悬浮法PVC树脂： 分子量较低，分散性大，电性能好，多
选助剂：以相互发挥作用，能与聚合物 相容为原则。忌彼此抑制。
PE喷灌管的色母料配方
聚合物：LDPE(粉料)
92.9%
助 剂：着色剂 炭黑
2%
抗氧剂 1010
0.5%
CA
0.5%
DLIP
0.1%
紫外线吸收剂 BAD 4%
配方设计：
正确选择聚合物和助剂，使之满足制品 的性能要求，满足成型加工的工艺要求，价 格合理。
3.1 概述 单组分塑料：聚合物(树脂) +少量助剂(或不加) 多组分塑料：聚合物(树脂) +多种助剂
树脂和助剂的配合称配制
配制方法：混合
将助剂和聚合物组成一种均匀的复合物
复合物的形态：粒状、粉状、悬浮体等。
塑料成型加工用的物料主要是粒料和 粉料。
为满足塑料制品性能上的要求，在配 制时，要选择合适的聚合物和助剂。
RPVC
1.4-1.6 45.7 25 1012-1016
用于制造板材、管材、薄膜、电线绝缘层等。
乳液法PVC树脂： 粒径小、易成糊，多用于制糊，生产人
造革、搪塑制品。
同一种聚合方法生产的树脂，型号(牌号) 不同，加工性能和用途都有差异。
如：悬浮法PVC树脂 PVC-SG1 高级电绝缘材料 PVC-SG2 薄膜、软制品
注： 工业生产中，树脂型号由分子量定。
这是一项很艰巨的工作3.2 聚合物 聚合物(树脂)是塑料中的主要成份。
不同的聚合物，有不同的特性。
聚合物本身的特性不仅对加工性能有 很大的影响，而且对制品的性能也有很大 的影响。
聚合方法不同，制得的树脂性能不同。如：
悬浮法PVC树脂： 分子量较低，分散性大，电性能好，多
试谈成型用的物料及其配制
试谈成型用的物料及其配制引言在成型工程中，选择合适的物料和正确的配制方法对于产品质量和生产效率至关重要。
本文将介绍成型用的物料以及它们的配制方法，以帮助读者了解如何选择适合的物料和确保正确的配制。
成型用物料1. 塑料塑料是一种常用的成型用物料，以其可塑性、耐久性和成本效益而闻名。
根据需求，可以选择不同种类的塑料，如聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）等。
塑料通常以颗粒或粉末的形式存在，可通过熔融和挤压等工艺实现成型。
2. 金属金属在成型工程中也具有重要的地位。
常用的金属成型物料包括铝、铁、钢等。
金属通常以块、棒或片的形式存在，可以通过冲压、铣削、铸造等工艺进行成型。
3. 橡胶橡胶是另一种常见的成型用物料，具有优良的弹性和耐磨性。
主要包括天然橡胶和合成橡胶。
橡胶可以以片、条或颗粒的形式存在，可通过挤出、压延等工艺进行成型。
4. 纤维纤维成型用物料包括天然纤维和合成纤维。
常见的天然纤维有棉、麻、丝等，合成纤维则包括聚酯纤维、尼龙等。
纤维可以以纱线、布料或纤维束等形式存在，通常通过纺织工艺进行成型。
物料配制方法不同的物料需要不同的配制方法，以确保其在成型过程中具有足够的流动性、黏度和其他所需的特性。
以下是一些常见的物料配制方法：1. 塑料配制塑料的配制一般包括以下步骤：•选择合适的塑料颗粒或粉末。
•将塑料颗粒或粉末放入搅拌机或料斗中。
•混合不同种类或颜色的塑料，以获得所需的特性。
•配制过程中可以添加增塑剂、填充剂或颜料等，以增加塑料的柔韧性、强度和颜色。
2. 金属配制金属的配制通常包括以下步骤：•选择合适的金属材料，如铝坯料、铁块或钢材。
•对金属材料进行预处理，如清洁、切割和去除表面氧化层等。
•根据成型需求，将金属材料加热至合适的温度，以增加其可塑性。
•将金属材料放入成型工具中，施加适当的压力以实现所需的形状。
3. 橡胶配制橡胶的配制一般包括以下步骤：•选择合适的橡胶材料，如天然橡胶或合成橡胶。
塑料成型用的物料及其配制
上一页 下一页 返回
项目一 塑料成型用物料的组成及其特性
(2) POM的结晶度高，熔融温度范围窄，有明显的熔点。熔体的茹度对 剪切速率较敏感。
(3) POM的热稳定性差，加工温度不宜超过250℃，若温度过高，受热 时间长，会引起物料分解，逸出有强烈刺激性气味的甲醛气体。因此， POM成型时，在保证物料充分塑化的前提下，应尽量降低温度，缩短物 料在高温下的停留时间。
很好的耐磨性、韧性和抗冲击强度，主要用作具有自润滑作用的齿轮和 轴承。尼龙的耐油性好，阻透性优良，无嗅、无毒，是性能优良的包装 材料。 聚酞胺大分子链中都含有亚甲基和酞胺基团，只是不同品种所含基团数 目不同。结构形式基本相似，因此，各种聚酞胺品种有共同的成型特性。 (1) PA易受潮。
上一页 下一页 返回
用性能要求来选择几种增塑剂配合使用。
上一页 下一页 返回
项目一 塑料成型用物料的组成及其特性
上一页 下一页 返回
项目一 塑料成型用物料的组成及其特性
PV C可用挤出、注塑、压延等成型加工方法成型，其成型加工特性为: (1) PVC的加工稳定性极不好，是热塑性塑料中最差的品种;其160℃的
熔融温度高于140℃的分解温度，因此纯PV C树脂不通过改性处理是难 以用熔融塑化的方法来加工生产的。常用有两种改性方法:一是在树脂中 加入热稳定剂，提高PV C的分解温度;二是在树脂中加入增塑剂，降低 PV C的熔融温度。 (2)高温下某些金属离子会加剧PV C的降解，如铁、镐等重金属离子， 所以要严格控制重金属离子的含量，加工前进行磁选，设备要镀铬以防 止产生铁锈。
带有金属嵌件。
上一页 下一页 返回
项目一 塑料成型用物料的组成及其特性
( 5 ) PS易着色，可与有机或无机着色剂混合，制成各种色泽鲜艳的制 品。
项目一 塑料成型用物料的组成及其特性
(2) POM的结晶度高，熔融温度范围窄，有明显的熔点。熔体的茹度对 剪切速率较敏感。
(3) POM的热稳定性差，加工温度不宜超过250℃，若温度过高，受热 时间长，会引起物料分解，逸出有强烈刺激性气味的甲醛气体。因此， POM成型时，在保证物料充分塑化的前提下，应尽量降低温度，缩短物 料在高温下的停留时间。
很好的耐磨性、韧性和抗冲击强度，主要用作具有自润滑作用的齿轮和 轴承。尼龙的耐油性好，阻透性优良，无嗅、无毒，是性能优良的包装 材料。 聚酞胺大分子链中都含有亚甲基和酞胺基团，只是不同品种所含基团数 目不同。结构形式基本相似，因此，各种聚酞胺品种有共同的成型特性。 (1) PA易受潮。
上一页 下一页 返回
用性能要求来选择几种增塑剂配合使用。
上一页 下一页 返回
项目一 塑料成型用物料的组成及其特性
上一页 下一页 返回
项目一 塑料成型用物料的组成及其特性
PV C可用挤出、注塑、压延等成型加工方法成型，其成型加工特性为: (1) PVC的加工稳定性极不好，是热塑性塑料中最差的品种;其160℃的
熔融温度高于140℃的分解温度，因此纯PV C树脂不通过改性处理是难 以用熔融塑化的方法来加工生产的。常用有两种改性方法:一是在树脂中 加入热稳定剂，提高PV C的分解温度;二是在树脂中加入增塑剂，降低 PV C的熔融温度。 (2)高温下某些金属离子会加剧PV C的降解，如铁、镐等重金属离子， 所以要严格控制重金属离子的含量，加工前进行磁选，设备要镀铬以防 止产生铁锈。
带有金属嵌件。
上一页 下一页 返回
项目一 塑料成型用物料的组成及其特性
( 5 ) PS易着色，可与有机或无机着色剂混合，制成各种色泽鲜艳的制 品。
成型用物料配制—粉料及粒料配制(高分子成型课件)
高分子材料成型前物料的配置
塑料成型时常用的物料形态有四种：粉料、粒料、溶液 和分散体，其中粉料、粒料用的较多。 基本成分：聚合物+各种助剂(添加剂) 添加剂：改善工艺性能，改善制品的使用性能或为降低 成本。 配制方法：混合成均匀复合物，程度、方法各有不同。
粉料配制
树脂 助剂 粒料配制
预处理
称量 输送
在实际混合中，扩散、对流和剪切三种作用通常是共同 作用，只是在一定条件下，其中的某一种占有优势而已。 物料初混合以对流为主，塑炼主要靠剪切作用混合完成。
混合程度评价
1）均匀程度 2）分散程度
一般而言混合组分的粒子愈细，表面积愈大，愈有利于得 到较高的分散程度。混合的均匀程度的问题则对将直接影 响制品的性能。
③空气的温度、湿度和流动速度。
一、粉料的配置
2 物料的输送与计量
①输送：
液态原料 泵 高位槽
气流
固体粉料
高位料仓
气路输送系统 ②计量：
正压系统 负压系统 正负压联合系统
计量是保证粉料或粒料中各种原料组成比率精确的步骤。袋装或桶装 的原料，通常虽有规定的重量，但为保证准确计，有必要进行复称。 计量有质量计量和体积计量两种方法。生产中常用杠杆称或电子秤进 行精确质量计量。
三辊磨
球磨机
一、粉料的配置
1 物料的预处理
④干燥：
一般情况下，粒料树脂及配合剂具有一定的吸水性，水分往往造成：1） 配料不准确；2）混合难以分散均匀，使制品各部位性能不一；3）水分挥 发，在制品内部产生气泡或脱层，表面出现水纹、凸凹不平，无光泽，易 翘曲，电性能和力学性能下降等现象。 当吸水量高于成型加工的允许值时，必须进行成型前干燥处理。 填料（碳酸钙、陶土、纤维素）在配混前应充分干燥，且干燥后不应 停放，以免吸湿回潮。
塑料成型时常用的物料形态有四种：粉料、粒料、溶液 和分散体，其中粉料、粒料用的较多。 基本成分：聚合物+各种助剂(添加剂) 添加剂：改善工艺性能，改善制品的使用性能或为降低 成本。 配制方法：混合成均匀复合物，程度、方法各有不同。
粉料配制
树脂 助剂 粒料配制
预处理
称量 输送
在实际混合中，扩散、对流和剪切三种作用通常是共同 作用，只是在一定条件下，其中的某一种占有优势而已。 物料初混合以对流为主，塑炼主要靠剪切作用混合完成。
混合程度评价
1）均匀程度 2）分散程度
一般而言混合组分的粒子愈细，表面积愈大，愈有利于得 到较高的分散程度。混合的均匀程度的问题则对将直接影 响制品的性能。
③空气的温度、湿度和流动速度。
一、粉料的配置
2 物料的输送与计量
①输送：
液态原料 泵 高位槽
气流
固体粉料
高位料仓
气路输送系统 ②计量：
正压系统 负压系统 正负压联合系统
计量是保证粉料或粒料中各种原料组成比率精确的步骤。袋装或桶装 的原料，通常虽有规定的重量，但为保证准确计，有必要进行复称。 计量有质量计量和体积计量两种方法。生产中常用杠杆称或电子秤进 行精确质量计量。
三辊磨
球磨机
一、粉料的配置
1 物料的预处理
④干燥：
一般情况下，粒料树脂及配合剂具有一定的吸水性，水分往往造成：1） 配料不准确；2）混合难以分散均匀，使制品各部位性能不一；3）水分挥 发，在制品内部产生气泡或脱层，表面出现水纹、凸凹不平，无光泽，易 翘曲，电性能和力学性能下降等现象。 当吸水量高于成型加工的允许值时，必须进行成型前干燥处理。 填料（碳酸钙、陶土、纤维素）在配混前应充分干燥，且干燥后不应 停放，以免吸湿回潮。
成型用物料及其配制
上述两类抗氧剂的作用是相辅相成的，所以，通常都是两者兼用用塑料使用抗氧剂的情况。
上述重金属离子的第③种来源既然是由于聚氯乙烯降解过程中的氯化氢引来的，因此光扑灭氯化氢也是阻滞聚氯乙烯降解的措施。工业上用作聚氯乙烯的热稳定剂大多都有与氯化氢结合的作用，但是这些热稳定剂都不只是结合氯化氢。
稳定剂的使用 稳定剂的加入量一般＜2％～5％左右的。选择的基本要求与增塑剂相同，但稳定剂的加入常会使塑料熔体的流变行为变劣，这与增塑剂是不同的，必须在选用品种及用量上注意，同时还应注意稳定剂与其它助剂的配用效果。稳定剂的选用目前还属于经验性的。 兼用几种稳定剂的协同效应有时很显著。 与之相反的是对抗效应即在兼用两种稳定剂后出现彼此削弱效果的现象，生产中应加避免。
按照抗氧剂的抗氧作用粗略地可分两类：
自由基或增长链的终止剂。属于这一类的主要物质是化合酚类和芳基仲胺类。这些化合物都具有不稳定的氢原子．借此可以与自由基或增长链发生作用，从而免除自由基或增长链从聚合物中夺得氢原子的作用。这样，聚合物的氧化降解就被停止。其反应如下：
氢过氧化物的分解剂，属于这一类的主要物质有亚磷酸酯类和各种类型的含硫化合物(如硫撑二丙烯酸酯类)。分解的简单形式可表示为：
紫外线抗御剂的作用有两种：
先于聚合物吸收入射的紫外线而放出无破坏性的长波光能或热能，从而使聚合物减缓或免除降解。 移出聚合物吸收的光能，使其内储的光能达不到光降解所需要的水平，以这种作用保护聚合物的物质常称为能量转移剂。目前工业上用的以前一种居多．后一种很少，仅限于某些重金属的络合物。
01
02
稳定剂
定义：凡能阻缓材料变质的物质即称为稳定剂。 在塑料中加入稳定剂是制止或抑制聚合物因受外界因素(光、热、氧、细菌．霉菌以至简单的长期存放等)所引起的破坏作用。 稳定剂可分为热稳定剂、光稳定剂(紫外线吸收剂，紫外线淬灭剂．光屏蔽剂等)及抗氧剂等。由于稳定剂的作用原理大多是排除降解过程的化学原理
上述重金属离子的第③种来源既然是由于聚氯乙烯降解过程中的氯化氢引来的，因此光扑灭氯化氢也是阻滞聚氯乙烯降解的措施。工业上用作聚氯乙烯的热稳定剂大多都有与氯化氢结合的作用，但是这些热稳定剂都不只是结合氯化氢。
稳定剂的使用 稳定剂的加入量一般＜2％～5％左右的。选择的基本要求与增塑剂相同，但稳定剂的加入常会使塑料熔体的流变行为变劣，这与增塑剂是不同的，必须在选用品种及用量上注意，同时还应注意稳定剂与其它助剂的配用效果。稳定剂的选用目前还属于经验性的。 兼用几种稳定剂的协同效应有时很显著。 与之相反的是对抗效应即在兼用两种稳定剂后出现彼此削弱效果的现象，生产中应加避免。
按照抗氧剂的抗氧作用粗略地可分两类：
自由基或增长链的终止剂。属于这一类的主要物质是化合酚类和芳基仲胺类。这些化合物都具有不稳定的氢原子．借此可以与自由基或增长链发生作用，从而免除自由基或增长链从聚合物中夺得氢原子的作用。这样，聚合物的氧化降解就被停止。其反应如下：
氢过氧化物的分解剂，属于这一类的主要物质有亚磷酸酯类和各种类型的含硫化合物(如硫撑二丙烯酸酯类)。分解的简单形式可表示为：
紫外线抗御剂的作用有两种：
先于聚合物吸收入射的紫外线而放出无破坏性的长波光能或热能，从而使聚合物减缓或免除降解。 移出聚合物吸收的光能，使其内储的光能达不到光降解所需要的水平，以这种作用保护聚合物的物质常称为能量转移剂。目前工业上用的以前一种居多．后一种很少，仅限于某些重金属的络合物。
01
02
稳定剂
定义：凡能阻缓材料变质的物质即称为稳定剂。 在塑料中加入稳定剂是制止或抑制聚合物因受外界因素(光、热、氧、细菌．霉菌以至简单的长期存放等)所引起的破坏作用。 稳定剂可分为热稳定剂、光稳定剂(紫外线吸收剂，紫外线淬灭剂．光屏蔽剂等)及抗氧剂等。由于稳定剂的作用原理大多是排除降解过程的化学原理
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
11.02.2021
19
以上设备除挤出机是连续式的能将初混合和塑炼两 个步骤结合在一起完成外，其它均是间歇式的，而 且在完成初混合和塑炼上，不能同时进行，各有侧 重，各有特点。
近年来，还采用静态混合器，以改进混合时垂直流 动方向物料的均匀性，以增加混合效果。
11.02.2021
20
1、粒料的配制 粒料的配制一般分为四步。 （1）原料的准备
11.02.2021
17
• 二、粉料的配制 • 1.原料的准备 • 预处理、称量和输送 • 2.原料的混合
11.02.2021
18
3.主要的混合设备
塑料制品生产中所用的混合设备，按操作方式通常 可分为间歇和连续设备两大类。
塑料工业中常用的混合设备有：捏合机、高速混合 机、管道式捏合机等，主要用于初混合，双辊塑炼 机、密炼机和挤出机等主要用于混合塑炼。
11.02.2021
11
利用剪切力的混合作用，特别适用于塑性物料， 因为塑性物料粘度大，流动性差，不能粉碎增加粉 碎程度，应用剪切作用时，剪切力的距离总是很小， 因此物料在变形的过程中，即很均匀地被分散在整 个物料中
混合效果与剪切力的方向是否改变、剪切速率
1的1.02.大2021小有关。
12
• 体积扩散：是指在机械搅拌等外力的推动下，物 料体系内各组分发生相对位移，从而促使各组分 的质点、液滴或固体微粒由体系的的一个空间位 置向另一个空间位置运动，以达到各组分单元均 匀分布的过程。体积扩散在聚合物加工中占支配
• 剪切作用：剪切作用是利用机械的剪切力，促 使物料的各组分达到均一的混合过程。物料在 力的作用下，上平面和下平面之间发生了相对 的平行移动，结果物料块变形，被偏转或拉长； 在这个过程中体积没有发生变化，只是截面变 细，向倾斜方向伸长，从而使表面积增大，分 布区域扩大，因而进入另外的物料块中，占有 的空间机会加大，渗进别的物料中可能性增加， 因而达到混合均匀的目的。涡旋扩散需要熔体 有较高的流速，势必需要对聚合物施加高的剪 切速率，易使聚合物分解。
得的混合料形态结构、各组分微粒的大小及分布情况
与标准试样进行对比，或经过统计分析后，以定性或
定量的方式表征各组分分布的均一性与分散程度。
• 分布均一性：所抽取试样中混入物（通常为小组分物 料）占试样量的比例与理论的或总体的比例之间差异 的大小。
• 分散程度：同一组分的相邻粒子间平均距离来描述， 这一平均距离越小就表明分散程度越高。而同一组分 的相邻粒子间距离的大小又与各粒子自身的大小有关。 粒子自身的体积越小或在混合过程中其体积能不断减 小，粒子微观分布可能达到的均匀程度就越高。
11.02.2021
15
经混合后原始物料相互分散，不再象混合前 那样同类物料完全聚集在一起。实践证明，各占 一半的两种组分混合后，两种粒子间也难于形成 均匀的相互间隔成为有序排列那样的情况
11.02.2021
（2）、（3）分 布很可能。
16
• 2）间接描述法
•
指不直接检测混合物料，而检测由混合料
3成型用的物料及其配制
• 干混粉料的制备，是将配方中的PVC树 脂及其各类助剂、添加剂、经正确计算 和准确称量后，加入高速热混合机内进 行热混合。达到规定温度和时间后，卸 入混合机内冷却，得到有一定体积密度、 均匀松散、易流动的粉状混合物，可供 下道工序单螺杆挤出机造粒或双螺杆挤 出机直接成型
11.02.2021
• 基为本考单察元混的合料比中例各。组分分布均匀程度而抽取试样时，
试样量的大小与整个混合料的量相比应当很小，而与组 分基本单元相比则应当很大。
11.02.2021
14
• 1）直接描述法
•
直接从混合后的物料中取样并对其混合状态进行
检测，可用视觉观察法、聚团计数法、光学显微镜法、
电子显微镜法和光电分析法等进行。一般是将观察所
包括原料的预处理、称量及输送。 过筛吸磁，除去杂质；
预处理： 润性物料混合前，增塑剂的预热； 浆料或母料的制备。
11.02.2021
21
称量：保证准确性，进行复称。
输送：液态原料 泵 高位槽
固体粉料 气流 高位料仓
（2）初混合 是在聚合物熔点以下的温度和较为缓和的剪切应力 下进行的一种简单混合。
混合时的加料次序：树脂、增塑剂、由稳定剂、润 滑剂、染料等调制的混合物和其它固态填料等。
2
• 3.混合机理 • 混合过程一般是靠分子扩散（扩散)、涡旋扩散
（剪切）、体积扩散（对流）三种作用来完成。 在实际过程中，三种作用是同时作用的，只是 在一定条件下，其中的某种作用占优势而已。
• 分子扩散：分子扩散作用是凭借各组分之间的 浓度差的推动，使各组分的微粒从浓度大的区 域向浓度小的区域迁移，从而达到组成的均一。 分子扩散在气体和低粘度液体的混合中占支配 地位。但在聚合物加工中由于熔体黏度很高， 熔体于熔体间分子扩散极慢，无实际意义。
体积扩散
体积对流混合 层流对流混合
11.02.2021
13
• 4.混合状态评定
• 混合是否均匀，质量是否达到预期的要求，混 合终点的判断等，都涉及到混合的效果。衡量 混合效果的办法，随物料性状而不同。
• 检验尺度：指考查多组分混合物料均一化程度 时所依据的基本组元尺寸。
• 试样的大小：指为检验物料混合均匀程度而抽 取试样的量，相对于整个混合料的量和相对于
所成型的塑料制品或标准试件的物理性能、力
学性能和化学性能等，再用这些性能的检测结
果间接地表征多组分体系的混合状态，因为由
制品或标准试样测得的性能与混合料的混合状 态有密切关系。
• 混合时应尽量（1）尽量增大不同组分间的接 触，减少物料的平均厚度；（2）各组分的交
界面（接触面）应相当均匀地分布在被混合的 物料中；（3）要使在混合物的任何部分各组 分的比例和整体的比例相同。
11.02.2021
9
对固体物料而言，除非在较高温度
下才有此作用，一般都不甚显著；而在 聚合物熔体中的扩散是一个比较慢的过 程，对在挤出机中的混合影响很小。只 有固体和液体、液体与液体之间的扩散 才较大，若物料层很薄时，虽扩散速度 很小，但很显著。升高温度，增加接触 面积，减少料层厚度有利于扩散作用的 进行。