润滑剂在塑料改性中的应用

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润滑剂在塑料改性中的应用
1、润滑剂作用机理
    润滑剂的作用是降低物料之间及物料和加工设备表面的摩擦力,从而降低熔体的流动阻力,降低熔体粘度,提高熔体的流动性,避免熔体与设备的粘附,提高制品表面的光洁度等。
    需要添加润滑剂的树脂有:PVC、PO类、PS、ABS、PA、PF|、EP、UP、氨基树脂及纤维素塑料等。但以在PVC及LLDPE中最重要。
    依不同成型方法,其润滑作用侧重点不同:
    压延成型--防止熔料粘辊;
    注射成型--加速流动,提高脱模性;
    挤出成型--加速流动,提高口模分离性;
    压制及层压成型--利于压板与制品分离。
2、常用润滑剂品种
   (1)润滑剂的分类
    a、按润滑剂成分分类  主要有饱和烃、卤代烃类、脂肪酸类、脂肪酸酷类、脂肪族酰胺类、金属皂类、脂肪醇及多元醇类等。
    b、按润滑剂的作用分类可分为内、外润滑剂两种,内、外润滑剂的区分主要依其与树脂的相容性大小。内润滑剂与树脂亲和力大,其作用是降低大分子间的作用力;外润滑剂与树脂的亲和力小、其作用是降低树与加工机械之间的摩擦。
    内、外润滑剂之分只是相对而言,并无严格划分标准。
   ——在极性不同的树脂中,内、外润滑剂的作用有可能发生变化。例如硬脂酸醇、硬脂酸酰胺、硬脂酸丁脂及硬脂酸单甘油酯对极性树脂如PVC及PA而言,起内润滑作用;但对于非极性树脂(如PE及PP)而言,则显示外润滑剂作用。相反,高分子石蜡等与极性树脂相容性差,如在极性PVC中用做外润滑剂,而在PE及PP等非极性树脂中则为内润滑剂。
   ——在不同加工温度下,内、外润滑剂的作用会发生变化。如硬脂酸和硬脂醇用于PVC压延成型初期,由于加工温度低,与PVC相容性差,主要起外润滑作用;当温度升高后,与PVC相容性增大,则变为起内润滑剂作用。
(2)常用润滑剂品种垂直风道机箱
    按润滑剂的组成可分为:饱和烃类、金属皂类、脂肪族酰胺、脂肪酸类、脂肪酸醋类及脂肪醇类。
    ——饱和烃类
    饱和烃类按极性可分为非极性烃(如聚乙烯蜡和聚丙烯蜡)、极性烃(如氯化石蜡及氧化聚乙烯等)。主要用于PVC无毒外润滑剂。
    a、液体石蜡   俗称白油,为无透明液体,可用作PVC的透明性内润滑剂,用量为份左右。
    b、固体石蜡  又称为天然石蜡,白固体,可用作PVC的外润滑剂,用量~份,用量太大会影响透明度。
    c、微晶石蜡  又称为高熔点石蜡,外观为白或淡黄固体,因结晶微细而称为微晶石蜡。润滑效果和热稳定性好于其它石蜡。在PVC中用量较小,一般为~份。
    d、低分子量聚乙烯  又称聚乙烯蜡,外观为自或淡黄固体,透明性差。可用于PVC挤出和压延加工,用量一般为份以下。
    e、氧化聚乙烯蜡  为聚乙烯蜡部分氧化的产物,外观为白粉末;具有优良的内、外润滑作用,透明性好,价格低;用量为~份。
    f、氯化石蜡   同PVC相容性好,透明性差,与其它润滑剂并用效果好。用量以下为宜。
    ——金属皂类
    既是优良的热稳定剂,又是一种润滑剂,其内、外润滑作用兼有,不同品种侧重稍有不同。
    常用的金属皂类用于润滑剂时加入量如:
    PbSt  ~份  LiSt    份        CaSt  ~份  ZnSt      BaSt  ~份 
    ——脂肪族酚胺
    包括单脂肪酸酰胺和双脂肪酰胺两大类。单脂肪酰胺主要呈内润滑作用,具体品种有硬脂酸酸胺、芥酸酞胺及蓖麻油酸酞胺等;双脂肪酸酞胺主要呈外润滑作用,具体品种有N,N\-亚乙基双硬脂酸胺及N,N\-亚乙基双蓖麻醇酸酸胺等。
    ——脂肪酸类
  a、硬脂酸  是仅次于金属皂类而广泛应用的润滑剂,PVC用量少时,可用于起内润滑作用。用量大时,起外润滑作用。硬脂酸的加入量一般低份。
  b、羟基硬脂酸   与PVC相容性好,显示内润滑作用,但热稳定性差。
   ——脂肪酸酯类
  a.硬脂酸丁脂  外观为无或淡黄油状液体,在PVC中以内润滑为主兼外润滑作用,用量~份。
  b、单硬脂酸甘油酯  代号GMS,外观为白蜡状固体,为PVC的优良内润滑剂。对透明
性影响小,加入量低于份,可与硬脂酸并用。
   ——脂肪醇类
  a、硬脂醇   外观为白细珠状物,起内润滑作用,透明好,在PVC中用量~份。此外,还可用于PS中。
  b、  PVC高温润滑剂,用量~份。双电源切换装置
3、润滑剂的选用原则
  (1)依不同加工方法选择
  a、压延成型  目的防止粘辊、降低熔体粘度及提高流动性。润滑剂应以内润滑剂和外润滑剂配合使用,常用品种以金属皂为主,并适当配以硬脂酸。
  b、挤出及注塑成型  目的降低粘度、提高流动性及易于脱模。润滑剂一般以内润滑剂为主,主润滑剂一般以酯、蜡配合使用。
  c、模压及层压成型  以外润滑剂为主,常用品种为蜡类润滑剂。
  d、糊制品的成型  润滑剂用量较少,以内润滑剂为主,并以液体润滑剂为宜。
  (2)依不同制品选用
   ——软制品
    软制品中因含有大里增塑剂,而增塑剂大都兼其有优良的润滑性,所以润滑剂的用量较少。
    a、在透明膜配方中,选用金属皂类和液体复合稳定剂,配合使硬脂酸(用量小于份) 。
    b、对于吹塑膜,为防止粘连,可选用硬脂酸单甘油酯。
    c、在电缆料配方中,如加入填料,可采用高熔点蜡~份为润滑剂。
   ——硬制品
    润滑剂的使用量大于软制品,对润滑性能要求较高。
    a、透明无毒制品  如吹塑瓶及透明片材等,常用的有OP蜡、及E蜡等,加入量为~份,
也可与份硬脂酸正丁酯或份硬脂酸配合。
    b、不透明制品如板材及管材等,常用金属皂、石蜡及硬脂酸并用。金属皂加入量为1~2份,石蜡及硬脂酸加入壁为~份。
   (3)共混树脂的影响
    a、为改善PVC的冲击性能,常共混ABS、CPE及MBS等树脂;但由于这些共混树脂与润滑剂相容性大,故需相应增加润滑剂使用量。
    b、为改善PVC的表面光泽,常加入氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物也需要相应增加润滑剂用量。
(4)润滑剂与其它助剂的关系
    a、PVC中的热稳定剂有一定的润滑作用,不同热稳定剂的润滑性大小如下:
    金属皂>液体复合金属皂类>铅盐>月桂酸锡>马来酸锡、硫醇有机锡。
    因此,对于热稳定剂润滑作用大的,在其配方中可相应减少润滑剂的用量。
    有机硫醇锡类热稳定剂缺乏外润滑性,配方巾需适当加入外润滑剂;而二丁基锡羧酸酯热稳定剂的外润滑作用突出,配方中可适当减少外润滑剂的用量。
    b、加工助剂大都兼有外润滑功能,可相应减少润滑剂的加入量。
    c、配方中含有大量非润滑填料时,应相应增加内、外润滑剂的加入量。
  (5)润滑剂的用量
    在一个配方中,一般应选用内、外润滑剂并用。润滑剂的用量随加工方法不同而异。
    压延成型:内润滑剂~份,外润滑剂~份;
    挤出及注塑:内润滑剂~份,外润滑剂~份。
 (5)依树脂品种不同而选取润滑剂带写字板的椅子
    ——PVC常用润滑剂
    PVC常用的润滑剂品种有:液体石蜡、固体石蜡、微晶石蜡.、高熔点石蜡、聚乙烯蜡、高铬铸铁
酯蜡、E蜡、EG蜡、OP蜡及O蜡等)、硬脂酸、硬脂酸皂、二硬脂酸镁、二盐基硬脂酸铅、脂肪酸酰胺、硬脂酸丁酯、单硬脂酸丁酯、硬质醇及等。
    ——聚烯烃类常用的润滑剂
    聚烯烃类常用的润滑剂有:CaSt、ZnSt、HSt,油酰胺、芥酸酰胺、硬脂酰胺、乙撑双硬脂酰胺、高沸点石蜡、微晶石蜡、氟油、PE蜡、PP蜡乃氧化聚乙烯蜡等。
    ——聚苯乙烯常用的润滑剂
    聚苯乙烯常用的润滑剂有:ZnSt、PbSt、NaSt、BaSt、(PS泡沫用)、HSt及高熔点石蜡等。
    ——ABS常用的润滑剂
    ABS常用的润滑剂有: PbSt、MgSt、ZnSt、乙撑双硬脂酰胺、高熔点石蜡及聚乙烯蜡等。注意ABS不宜用酯蜡。
    ——PC常用润滑剂
定位板>软纱门    金属皂类、硬脂酸十八烷醇酯、褐煤蜡酸皂酯及石蜡等。
    ——PA常用的润滑剂
    PA常用的润滑剂有:HSt、硬脂醇、NaSt、二硬脂酸铅、NiSt、液体石蜡和硅油配成的甲苯溶液、油酰胺、硬脂酰胺及乙撑双硬脂酰胺等。PA不宜用ZnSt。
    ——TPU常用的润滑剂
    TPU常用的润滑剂为少量硬脂酸皂类,其中以CaSt及ZnSt最常用;TPU往往不选用单一品种,而选择几种润滑剂复合使用。加入量为2~3份。
    ——氨基树脂用润滑剂
    氨基树脂用润滑剂主要有:HSt、ZnSt、LiSt、CaSt、AlSt、MgSt及硅油等。

本文发布于:2023-06-14 11:11:04,感谢您对本站的认可!

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