塑料改性知识.docx

1) 加料顺序对产品质量有很大影响配方设汁时不可避兔的有一些相互影响的助剂选用一定要排布好加料顺序，使成型顺利完成如：配方中润滑剂，尤其是初期润滑剂，如硬脂酸、石蜡等熔点较低，应在混合后期加入，配方中有填充 剂、抗冲击改性剂也应后加，防止与PVC树脂争抢吸收增塑剂还有，配方中加人钛酸酯类偶联剂，应先加，与填料制成活性填料，如果配方中有活性组分，如硬脂酸、 酯类增塑剂等应后加，也就是预处理后加入，以免与钛酸酯发生反应而降低偶联效果若钛酸酯与有机 硅烷偶联剂有协同作用，然而它们将在填料表面争夺质子也应先加有机硅烷，而后加钛酸酯偶联剂2) 回(废)料使用得当不影响产品质量，且能降低成本和消耗材料反复加工，注塑次数过多，材料因剪切速率致使材料老化、变脆(熔体指数改变)常见材料受热和受 剪后熔体指数的变化见表1从表1可以看出，长时间加热，材料热稳定性下降；反复注塑，材料长时间受剪切，聚乙烯MI变小，说 明材料交联；聚丙烯MI增大，材料断链，都是老化的表现对于回料应采用与新料掺混使用，新/回料比 例可以是(6〜8)/(4〜2)表1塑料名称熔休指数/(g/10min)熔体指数变化值(g/10min)热作用条件反复注塑10次后热作用后温度°C时间min低密度聚乙烯1612.3214.52240450高密度聚乙烯3.621.632.25260450聚丙烯1.4210.81.67240320聚甲基丙烯酸甲酯1.453.742.04240370聚苯乙烯1.654.882.37200480聚碳酸酯0.7639.40.71260250聚酰胺6105.9660.214.25260740醋酸纤维素塑料5.5845.255.95185320还有一点：材料形态与配方设计、工艺的关系如：PVC有粉料与粒料之分，粉料直接成型因未经造粒，工序少受热时间短，在配方设计时可适当减少热稳定剂、润 滑剂的用量，成型温度也较粒料低10°C~20°C，产品透明度、颜色都比用粒料成型的要好。

PE、PP也有粉料，但因为PE、PP热稳定性较好，成型工艺并无太大区别，但应注意粉料是未加助剂的，故应加 相应的助剂，如抗氧剂、光稳定剂、热稳定剂等对于颗粒较粗的助剂，粉状应研磨(干)、过筛，液态可过滤去掉杂质易吸潮结团的如盐基性铅盐，还有毒；易飞 散的颜料等可研浆，多与苯二甲酸二辛酯经三辊研磨机研磨成浆同时注意一下助剂之间的对抗性，如果两个助剂相互对抗最好分开间隔起来加 部分制品配方（参考）相对分子质量的表示方法很多，但是都以测定聚氯乙烯溶液的粘度作为基 础一般绝对粘度、粘数愈大的，_其平均相对分子质量愈高，适合加工软质 制品，这是因为软质制品需要加入一定量的增塑剂，而增塑剂绝大部分是低 相对分子质量油状液体，它带给制品一定柔软（塑）性的同时，也会使加工性 变得容易，但制品的刚性变小，而树脂相对分子质量高的刚性相对较高，两 者相抵，软质制品选用高相对分子质量树脂刚性指标，如拉伸强度、撕裂强 度等降低较小而低粘度、低粘数树脂适合加工硬质制品，低相对分子质量 树脂相对高相对分子质量树脂加工性（流动性）较好，这因为硬质制品不加或 加人较少量的增塑剂一部分PVC配方表：\而神软疾制品硬 ®制札\庇级电 地域材 料（挤出〉透明薄艘全闵凉花不合明 软代 （挤出）硬愉较检焊条逐引硬片知分\,3.延）（注知）（挤出〉(SE)（挤出）（压延）紧秋乙炀(XrJ) 1UO(Xs-2) 100(虹：3)100*3)KM)腿4)ICO(Xs-5) 10U(服5) 100(X尚) 100邻基二甲酸二牛醵30252542——72硝酸三甲10—————胡基二甲 酸二「酷—1030——*•———癸二酸二辛普—10—————环帆防韵 酸辛陆5————3石泊SB—15————三盐基性 硫酸铅4—33.5455—•-fe«性 业碍酸铅2—1——1.0—硬脂酸铜—t.o—————硬肪酸啊—2.0•—1.51.21.52—硬席酸铅———0.50.5—■—皎脂酸何———0.8——0.2胸辞辛基———2硬脂酸伴——————0.1亚硝酸酬—————0.5MBS—————3~5C17 ~ Cm w—•———1绶脂酸0.2—0.3————0.2岛馆点石0.5•——0.80.5—锻烧国土5-W—r ―4——•———10■ ■—W—10•机油———D.5—*•—使聚合物软化、固有的刚性甚至脆性变为具有挠曲性的添加剂叫增塑剂。

增塑剂除使聚合物具有所希望的 应用特点外，还可通过降低Tg和内部润滑作用来降低加工温度增塑剂通常为液体，可与其主体聚合物 相容，但不能达到完全的溶合增塑后的聚合物以一种未固化的液体形态适用于涂层、模塑和喷漆，或用 作一种聚合物熔体进行压延加工、挤出和模压聚氯乙烯（PVC）特别适于增塑，大约80%的增塑剂用于聚氯乙烯通过增塑，能使物理性能提高的其他 聚合物有纤维素、尼龙、聚乙酸乙烯酯（PVA）、聚氨基甲酸酯和丙烯酸类在这样的一些应用中，增塑剂仅作为一种加工助剂，在常温条件下，不会影响柔性（如纤维素）理论PVC是典型的主体聚合物，为半结晶结构，由被相对无定形区域包围的晶体构成这些无定形区域被相邻氯原子和氢原子之间的强极性引力紧紧地束缚在一定“机会”（掺混）和动力（热 和剪切）下，增塑剂可进入刚性乙烯基的非晶区域共破坏分子间引力当有足够量的增塑剂进入母体中时， 就发生了一个全面的应力松驰，使聚合物链具有部分流动性具有这种能力的化学物质具有一些共性它们具有较强的极性官能性（如芳香、酯基团等），可与极性聚 合物（如芳香、酯基团等）相容；它们还具有内部润滑（烃）的非极性官能性，增塑用化学物质中的极性部 分在聚合物分子链间具有引力。

一旦这种引力占了上风，就可认为这种增塑剂在极性引力“点”处“固定”到了聚合物上非极性部分即烃的部分，可被认为是聚合物分子链间一种无吸引力的“缓冲带”或润滑剂这种起增塑作用的分子处于一种动态平衡，可被另一个增塑剂分子所置换，其频率取决于分子量、聚合物 间相互作用能量、温度及塑料表面的环境等增塑剂类型在塑料中，主增塑剂可用作单一的增塑成分，常用的为有机酯类主增塑剂必须高效（单位重量增塑剂使 塑料增加柔性的能力）、稳定增塑剂存在〜较窄的有效的化学范围，这一点有一定程度上可用溶解度参数来表示低毒性、保持浅色、耐降解和低成本也是重要的单体的二酯或三酯可基本满足要求（通常单酯分子量较 低，在加工中易挥发，对塑料的增塑作用是暂时的）至于阻燃性，可用磷酸酯；对于尼龙，需用磺酰胺和其他极性很强的化合物二元酸的酯（或其酐）及一 元醇在本体增塑剂中占有主导地位以邻苯二甲酸二（2-乙基己酯）（DOP或DEHP）为首的邻苯二甲酸酯-苯二甲酸酯是单体增塑剂的最优秀 的一类上述增塑剂的优良相容性、效率适用性和低成本是其他任何类型的增塑剂所不能比拟的，为用户提供了 较宽范围的加工条件和使用性能这类增塑剂分子中醇部分的不同，可使增塑剂具有不同的性能。

支链结构（2—乙基己基，异癸基）有利于被迅速吸收和熔化；低挥发度的线性结构（C7〜11, C6〜10） 具有低温韧性和低挥发度；芳族结构（苯甲基）具有溶剂化作用分子的大小可从甲基变化到十三烷基， 以控制增塑剂的性能相容性和效率这种化学结构的变体有对苯二甲酸酯（1, 4-苯二甲酸酯）和偏苯三酸酯（1, 2, 4-苯三甲酸酯）对苯二 甲酸酯因其耐迁移性而著名；偏苯三酸酯因具有比其他单体增塑剂较低的挥发度而著名这两种化合物的 增塑性能超过了邻苯二甲酸酯类整个脂肪族系统都可用作增塑剂，通常为己二酸系列一般己二酸酯是挥发性的和可抽出，但与邻苯二甲 酸酯相比，可提供更优良的低温韧性当醇的母体改变后，可得到类似于邻苯二甲酸酯的性能有时用癸二酸酯、壬二酸酯、马来酸酯及其他一 些酯类来替代已二酸酯双酯类也由二元醇和一元酸，特别是苯甲酸制得苯甲酸酯比其他单体增塑剂效率低，但它具有优异的耐 有机溶剂抽出性当苯甲酸酯用于纤维、壁纸、地面涂层的配方中时，因其耐着色性而更为有价值从多分支的多羟基化合 物衍生而来的苯甲酸酯具有优良的耐着色性能高分子型增塑剂是高效专用增塑剂由于其与单体酯类的化学类似性，它们具有同样的性能和持久性。

通过聚合，分子量增大而效率、熔融性或相容性没有大的损失通过平衡二元醇、二元酸和单功能端基可 得到更加精确的性能高分子量增塑剂的好处在于，可改进耐抽出、耐迁移、耐挥发、耐候及低气味等方 面的性能聚酯聚合物的使用延长了柔性制品的寿命，并扩大了产品对环境的适用范围 在这一类高分 子型增塑剂中，反复讨论了分支与线性、芳族与脂肪族、一元酸酯与二醇酯的比较及不同的分子量等问题 线性度提供低温韧性、芳香度增加相容性和熔融性能，适当的分子量可增加材料的稳定性助增塑剂是一类可提供柔性但自身并不符合基本增塑剂要求的添加剂加入石油衍生物可降低成本这些 石油衍生物通常由脂肪烃、芳香烃或氯代烃类组成含有酯类功能团的配方的其它成分是共增塑剂主要的例子有环氧化油和酯类，除起补充增塑作用外，还 可增加热稳定性应注意烃和环氧化物的缺点是相容性和耐久性差加工和应用增塑剂的掺混需要液相处理和一定的容器单体和低分子量聚合型增塑剂适于在宽温度范围下的循环、泵 送和喷雾操作中至高分子量的聚合物型增塑剂需要在一定条件下加热增塑溶胶（仅是增塑剂的载体）和有机溶胶（包括挥发性溶剂）是无孔隙乳化级PVC的液体悬浮液，可以 倾倒或泵压到模具中生产固体或厚壁部件，如玩具娃娃、球类甚至交通安全锥形物等。

这类溶胶可用作填缝剂和密封胶，以喷涂的方式应用；或以浸徐的方式在无规则形状的物体外表得到不同 厚度的涂层，例如用于工具把手和防护手套等对薄的工件甚至是膜状工件可以展涂、辊涂或加到织物、脱模纸和聚合基村上这样制得的薄膜可用于家 具用织物、工业服装和时装、胶带、装饰印花釉及用于乙烯基地板和墙壁装饰材料根据热激发增塑机理，最终形成一坚韧、固化的薄膜塑料溶胶的作用取决于其内部的低粘度增塑剂，而 有机溶胶，可容纳较高分子量聚合增塑剂对聚合物熔体加工时，配料可在双辊机上或密炼机里进行在这种熔融状态下，混配物可被直接加工或挤 压和造粒然而，最好的配方是干混合（一般在低增塑剂用量下），产生可在低温下处理和输。