塑料用加工助剂
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GDP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Paraloid 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。
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
塑料添加剂手册
塑料添加剂手册
1. 引言
塑料添加剂是一种被广泛应用于塑料制品加工过程中的化学物质。这些添加剂能够赋予塑料更优越的性能、改善加工工艺、增强产品的功能等。本手册旨在向读者介绍常用的塑料添加剂及其功能、应用领域和使用方法。
2. 塑料添加剂的种类
2.1 塑化剂
塑化剂是常用的塑料添加剂之一,能够使塑料变得柔软、耐折、可塑性好。常见的塑化剂有A类和B类两种,它们在不同塑料中的使用方法和适用范围有所区别。
2.2 稳定剂
稳定剂可以延长塑料制品的使用寿命,防止其在高温、氧化、光照等条件下发生变化。常用的稳定剂有热稳定剂、氧化稳定剂、紫外线稳定剂等。
增塑剂能够提高塑料的延展性和可塑性,使塑料制品具有更好的柔软性和韧性。常见的增塑剂有内增塑剂和外增塑剂,它们在不同类型塑料中的应用略有差异。
2.4 加工助剂
加工助剂主要用于改善塑料的加工性能,包括增加流动性、降低熔融温度、减少粘度、改善模具脱模性等。常见的加工助剂有润滑剂、流动助剂、分散剂等。
2.5 阻燃剂
阻燃剂能够提高塑料的阻燃性能,减少火灾事故的发生。常见的阻燃剂有添加型阻燃剂和协效型阻燃剂,它们在不同塑料中的使用方法和效果有所不同。
塑料添加剂广泛应用于汽车、电子电器、建筑材料、包装等领域。根据不同的塑料特性和目标性能,选择适合的添加剂是保证塑料制品质量的重要因素。
4.1 使用前应仔细阅读供应商提供的产品说明书,了解产品的成分、安全性评估和使用限制等信息。
4.2 必须遵守当地有关塑料添加剂使用的法律法规和标准。
4.3 在使用塑料添加剂时应注意个人防护,如佩戴合适的防护装备。
4.4 废弃的塑料添加剂需根据当地环境法规进行处置,不得乱倒乱丢。 5. 结论
塑料添加剂在塑料制品生产过程中起到了至关重要的作用。了解不同种类塑料添加剂的功能、应用领域和安全使用方法,有助于正确选择和应用添加剂,提高塑料制品的性能和品质。如需更详细的信息,请咨询相关专业人士或参考相关文献。
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%。
pet薄膜用的助剂
PET薄膜是一种常用的塑料薄膜材料,常见的助剂有以下几种:
1.抗氧化剂:PET薄膜易受热和氧化的影响,抗氧化剂可以延缓或防止氧气对薄膜的老化和劣化,提高薄膜的稳定性和寿命。
2.光稳定剂:PET薄膜在长时间的阳光照射下容易发生黄变、变脆等问题,光稳定剂能够有效抵御紫外线的照射,保护薄膜的机械性能和外观。
3.滑石粉:滑石粉是一种填料,可以增加PET薄膜的刚性和强度,提高薄膜的耐撕裂性和抗刮擦性能。
4.光亮剂:PET薄膜上常常需要印刷和涂覆,光亮剂可以提高薄膜表面的光泽度和透明度,增强印刷图案的亮度和饱满度。
5.阻滑剂:PET薄膜在卷取和加工过程中易产生静电,阻滑剂能够降低薄膜表面的摩擦系数,减少静电的积聚和释放,提高薄膜的加工性能和外观质量。
6.润滑剂:润滑剂可以在PET薄膜的表面形成一层润滑膜,减少薄膜表面的摩擦和粘附,提高薄膜的耐磨性能和加工性能。
以上只是PET薄膜常见的助剂之一,根据不同的需求和应用,还可以添加其他的助剂,以满足特定要求,提高薄膜的性能和功能。值得强调的是,使用助剂要符合相关法律法规的规定,确保助剂的使用安全和环境友好。
合成树脂及塑料加工助剂检验方法
合成树脂及塑料加工助剂检验方法
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一、引言
合成树脂及塑料加工助剂是塑料制品生产中不可或缺的重要组成部分,其质量直接关系到塑料制品的性能和品质。因此,对合成树脂及塑料加工助剂进行检验是非常必要的。本文将介绍合成树脂及塑料加工助剂的检验方法。
加工助剂分类
加工助剂分类
加工助剂是指在各种加工过程中,用于提高产品质量、改善生产工艺、降低成本等目的的化学品。根据其功能和应用领域不同,可以将加工助剂分为多个分类。本文将详细介绍加工助剂的分类及其特点。
一、根据功能分类
1.增稠剂
增稠剂是一种可以使液体变得更加粘稠的化学品。它们通常被用于制作化妆品、油漆、胶水等物品中。
2.乳化剂
乳化剂是一种可以将两种不相溶的液体混合在一起的化学品。它们通常被用于制作食品、药物、润滑油等物品中。
3.抗氧化剂
抗氧化剂是一种可以阻止氧气与其他分子反应从而导致腐败和变质的化学品。它们通常被用于食品、药物等物品中。
4.防腐剂
防腐剂是一种可以防止微生物生长并延长产品寿命的化学品。它们通常被用于食品、药物等物品中。
5.发泡剂
发泡剂是一种可以在液体中产生气泡的化学品。它们通常被用于制作泡沫塑料、肥皂、面包等物品中。
6.分散剂
分散剂是一种可以将固体颗粒分散在液体中的化学品。它们通常被用于制作涂料、油墨等物品中。
7.表面活性剂
表面活性剂是一种可以降低液体表面张力并使其更容易流动的化学品。它们通常被用于制作洗涤剂、乳液等物品中。
二、根据应用领域分类
1.食品加工助剂
食品加工助剂是一种可以改善食品质量和口感的化学品。它们通常被用于制作糖果、饼干、肉制品等物品中。
2.医药加工助剂
医药加工助剂是一种可以提高药物质量和稳定性的化学品。它们通常被用于制作胶囊、片剂、注射液等药物中。
3.塑料加工助剂
塑料加工助剂是一种可以提高塑料机械性能、稳定性和加工性能的化学品。它们通常被用于制作各种塑料制品中。
4.涂料加工助剂
涂料加工助剂是一种可以提高涂料附着力、耐久性和色泽的化学品。它们通常被用于制作各种涂料中。
5.纺织加工助剂
纺织加工助剂是一种可以提高纺织品柔软度、舒适度和耐久性的化学品。它们通常被用于制作各种纺织品中。
6.造纸加工助剂
造纸加工助剂是一种可以提高造纸质量和生产效率的化学品。它们通常被用于制作各种纸张中。
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。
ACR研究
关于ACR加工助剂的介绍
一、PVC加工助剂简介
加工助剂在国外最早由美国罗门哈斯(Rohm & Hass)公司于1958年首先开发成功,同年推出第一个牌号K-120。此后,国外许多公司开始纷纷涉足这一领域,开发出相类似的产品。70年代之后,随着PVC制品的迅速增长,加工助剂得到了广泛应用。目前,国外主要生产厂家及相关产品有日本三菱(MITSUBSHI
ROYAL)公司P系列、钟渊化学(KANEKA)PA系列、美国罗门哈斯(Rohm & Hass)公司K系列、德国熊牌(BEAR)F系列,阿托菲娜(ATOFINA) P系列,还有韩国LG化学的PA系列等。
国内较早从事PVC加工助剂研究的是北京化工研究院、山西化工研究所等。上海珊瑚化工厂于80年代初最早实现工业化生产,推出的牌号国内统称为ACR201、ACR401。进入90年代后期,随着我国聚氯乙烯行业的发展,特别是塑料异型材和塑料管道行业的迅猛发展,对加工助剂的需求量也迅速增长,目前山东产量第一,江苏、浙江紧随其后。据不完全统计,2005年全国共生产各类PVC加工助剂5万吨左右,其中山东省占全国助剂生产总量的70%以上。国内主要生产ACR的厂家如下:
生产厂家 品 种 产能 (吨/年) 2005年产量(吨/年)
淄博塑料助剂厂 加工ACR 10000 8000
沂源瑞丰高分子材料有限公司 加工ACR 15000 10000
山东日科化学 加工ACR 10000 8000
威海金泓集团 加工ACR 6000 5000
苏州安利化工厂 加工ACR 5000 4000
其他 加工ACR 19000 16000
总计 65000 51000
国外对抗冲改性剂ACR的研究始于20世纪70年代,并于1972年由罗姆哈斯公司推出了第一个丙烯酸酯类抗冲改性剂KM-323B。随后日本钟渊推出了FM系列, 阿托菲娜推出了D系列,LG化学推出了IM系列。
加工助剂分类 2
加工助剂分类
什么是加工助剂?
加工助剂是指在产品制造过程中添加的一种物质,用于改善产品的性能、质量和生产效率。它们通常以少量添加,但对产品的质量和性能有显著影响。在各种制造行业,加工助剂广泛应用于塑料、橡胶、纺织品、涂料、印刷油墨等领域。
加工助剂的分类
加工助剂根据其功能和用途的不同,可以分为多个类别。以下是一些常见的加工助剂分类:
1. 分散剂:分散剂被用于将固体颗粒分散到液体中,形成均匀的分散体系。在塑料加工过程中,分散剂可防止填料或颜料聚集在一起,提高产品的均匀度和透明度。
2. 起泡剂:起泡剂能够在产品中加入气泡,以提高产品的轻量化和隔热性能。在塑料和橡胶制造中,起泡剂常用于制作泡沫塑料和橡胶制品,如泡沫板、填充物等。
3. 抗氧剂:抗氧剂主要用于防止产品在加工和使用过程中受到氧化的影响。它们可以延长产品的使用寿命,提高耐热性和耐候性。抗氧剂广泛应用于橡胶制品、塑料制品、涂料、油墨等领域。
4. 硬化剂:硬化剂用于促进固化反应,使产品在一定时间内变得坚硬和耐用。在涂料、胶水和粘合剂等领域,硬化剂起着关键的作用。
5. 润滑剂:润滑剂用于减少产品制造过程中的摩擦和磨损,提高产品的加工性能和使用寿命。在塑料加工和金属加工中,润滑剂可以降低阻力,提高生产效率。
6. 稳定剂:稳定剂被用于防止产品在加工和使用过程中发生质量变化。在塑料制造和橡胶制造中,稳定剂可以防止产品因热分解而变质,延长其使用寿命。
7. 着色剂:着色剂被用于改变产品的颜色和外观。它们可以用于塑料制品、纺织品、涂料等各种产品的染色。
8. 消泡剂:消泡剂用于消除产品制造过程中产生的气泡和泡沫。在涂料、塑料和纺织品制造过程中,消泡剂可以有效减少气泡相关的缺陷。 加工助剂的使用
加工助剂的使用可以提高产品的性能和质量,改善生产效率。然而,使用加工助剂时需要注意以下几点:
• 选择合适的加工助剂对产品质量和性能起着关键作用。不同的产品和工艺需要使用不同类型的助剂。因此,在选择加工助剂时,需要根据具体的产品和生产工艺要求进行合理选取。
褐煤蜡的用途
褐煤蜡的用途
褐煤蜡是一种非常重要的化学原料,也是工业生产中常用的一种常见物质。它具有很多特性和优点,因此在许多领域都有广泛的应用。
1. 塑料加工
褐煤蜡具有良好的润滑效果,因此在塑料加工过程中,可以作为润滑剂或加工助剂使用。在高温下,它可以有效地减少塑料的黏着性,提高塑料的流动性和光泽度。此外,褐煤蜡对于塑料的硬度和韧性也有一定的影响,因此在塑料的制造中应用广泛。
2. 工业用蜡
褐煤蜡也是一种工业用蜡,可以用于制作各种精密仪器和设备的润滑剂。它的低毒性、高温稳定性和良好的黏度性能,使得它在精密机械和电子设备中得到广泛应用。例如,在制造高速列车、飞机引擎等高速机械时都需要使用工业用蜡来减少摩擦、延长使用寿命。
3. 医药用途
褐煤蜡在医学领域也有着极其重要的应用。它可以用于制作各种药片、软膏和药膏。由于它具有一定的滑动性和黏度,能够帮助药物更好地与患者的体表接触,从而达到更好的吸收和治疗效果。
4. 纺织工业
褐煤蜡在纺织工业中也得到广泛应用。它可以用于纺织品和纤维的润滑和柔软剂。它能够深入纤维内部,减少摩擦,增加柔软度,降低静电。此外,在某些特殊的情况下,褐煤蜡还可以作为染料的防染剂,避免染色时出现不必要的染色效果。
5. 其他领域
