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| 小編走心推薦，八種最實用的PVC加工助劑 |
| 沖擊改性助劑 高分子材料改性的一個重要內容是改善其耐沖擊性能，PVC樹脂是一個極性非結晶性高聚物，分子之間有較強的作用力，是一個堅硬而脆的材料；抗沖擊強度較低。目前應用比較廣泛的為有機抗沖擊改性劑。按有機抗沖擊改性劑分子內部結構，可將其分為如下幾類： 預定彈性體型（PDE）沖擊改性劑 核-殼結構的聚合物，其核為軟狀彈性體，賦予制品較高的抗沖擊性能，殼為具有高玻璃化溫度的聚合物。使改性劑微粒子之間相互隔離，形成可以自由流動的組分顆粒，促進其在聚合物中均勻分散，增強改性劑與聚合物之間相互作用和相容性。此類結構的改性劑有：MBS、ACR、MABS和MACR等，都是優良的沖擊改性劑。 非預定彈性體型（NPDE）沖擊改性劑 網狀聚合物，NPDE必須形成一個包覆樹脂的網狀結構，它與樹脂的相容性較差。此類結構的改性劑有：CPE、EVA。 過渡型沖擊改性劑 其結構介于兩種結構之間，如ABS。用PVC樹脂的具體品種有： （1）氯化聚乙烯（CPE）：利用HDPE在水相中進行懸浮氯化的粉狀產物，隨著氯化程度的增加使原來結晶的HDPE逐漸成為非結晶的彈性體。作為增韌劑使用的CPE，含Cl量一般為 25%—45%。在PVC管材和型材生產中，大多數工廠使用CPE。加入量一般為 5-15 份。 （2）ACR：是近年來開發的最好的沖擊改性劑，它可使材料的抗沖擊強度增大幾十倍。適用于戶外使用的PVC塑料制品的沖擊改性，應用在PVC塑料門窗型材中具有加工性能好、表面光潔、耐老化好、焊角強度高的特點，但價格比CPE高1/3左右。 （3）MBS：溶度參數為9.4~9.5之間，與PVC的溶度參數接近，因此與PVC相容性較好。加入PVC后可以制成透明的產品。一般在PVC中加人 10-17 份，可將PVC的沖擊強度提高 6-15 倍，但MBS的加入量大30份時，PVC沖擊強度反而下降。MBS價格較高，常同EAV、CPE、SBS等其他助劑并用。MBS 耐熱性不好，耐候性差，不適于做戶外長期使用制品，一般不用做塑料門窗型材。 （4）ABS：主要用做工程塑料，也用做PVC沖擊改性，對低溫沖擊改性效果也很好。ABS加入量達到50份時，PVC的沖擊強度可與純ABS相當。ABS的加入量一般為 5-20 份，ABS的耐候性差，不適于長期戶外使用制品，一般不用做塑料門窗型材生產的沖擊改性劑使用。 （5） EVA：而且EVA與PVC折光率不同，難以得到透明制品，常將EVA與其它抗沖擊樹脂并用。EVA添加量為10份以下。 橡膠類抗沖擊改性劑 是性能優良的增韌劑，主要品種有：乙丙橡膠(EPR)、三元乙丙橡膠(EPDM)、丁腈橡膠(NBR)及丁苯橡膠、天然橡膠、順丁橡膠、氯丁橡膠、聚異丁烯、丁二烯橡膠等，其中EPR、EPDM、NBR三種最常用，其是改善低溫耐沖擊性優越，但都不耐老化，塑料門窗型材一般不使用這類沖擊改性劑。 加工改性助劑 PVC熔體延展性差，易導致熔體破碎；熔體松弛慢，易導致制品表面粗糙、無光澤及鯊魚皮等。因此，PVC加工時往往需要加入加工助劑，促進樹脂熔融、改善熔體流變性能及賦予潤滑功能。 促進樹脂熔融：PVC樹脂在加熱的狀態下，在一定的剪切力作用下熔化時，加工改性劑首先熔融并粘附在PVC樹脂微粒表面，它與樹脂的相容性和它的高分子量，使PVC粘度及摩擦增加，從而有效地將剪切應力和熱傳遞給整個PVC樹脂，加速PVC熔融。 改善熔體流變性能：PVC熔體具有強度差、延展性差及熔體破裂等缺點，而加工改性劑可改善熔體上述流變性。其作用機理為：增加PVC熔體的粘彈性，從而改善離模膨脹現象，并提高熔體強度等。 賦予潤滑性：加工改性劑與PVC相容部分首先熔融，起到促進熔融作用；而與PVC不相容部分則向熔融樹脂體系外遷移，從而改善脫模性。 常用加工改性劑ACR 可用做加工助劑外，也可用做沖擊改性劑 。分為ACR201、ACR301和ACR401、ACR402幾種，國外的牌號有：K120N、Kl25、Kl75P530、P501、P551、P700、PA100等。 ACR加工改性劑的重要作用是促進PVC的塑化，縮短塑化時間，提高熔體塑化的均勻性，降低塑化溫度。在PVC塑料門窗型材中一般使用ACR201或ACR401，用量為 1.5-3 份。 偶聯劑 在塑料配混中，改善合成樹脂與無機填充劑或增強材料的界面性能的一種塑料添加劑。又稱表面改性劑。它在塑料加工過程中可降低合成樹脂熔體的粘度，改善填充劑的分散度以提高加工性能，進而使制品獲得良好的表面質量及機械、熱和電性能。其用量一般為填充劑用量的 0.5~2%。 注意事項： 1、硅烷類偶聯劑主要適用于熱固性樹脂，具體有PF、EP及不飽和聚酯等，加入量為填料的1%左右； 2、一些表面活性劑會影響鈦酸酯偶聯劑作用的發揮，如氧化鋅、硬脂酸等，必須在填料、偶聯劑、樹脂粉充分混合后再加入。 3、大多數鈦酸酯偶聯劑易與脂類增塑劑會發生酯交換反應，因此此類增塑劑需待偶聯劑加入后方可加入。 增塑劑 常用軟質PVC的增塑劑種類如下： 1、鄰苯二甲酸酯類 常用的有鄰苯二甲酸二辛酯（DOP）、鄰苯二甲酸二異壬酯（DINP）、鄰苯二甲酸二異癸酯（DIDP）等。在各種鄰苯二甲酸酯類增塑劑中，隨著所用醇的分子量增大，增塑劑的揮發性降低。 2、脂肪酸酯類 常用的有己二酸二辛酯（DOA）、癸二酸二辛酯（DOS）、己二酸二異壬酯（DINA）等。這類增塑劑主要做PVC的耐寒增塑劑。 3、磷酸酯類 主要有磷酸三甲苯酯（TCP）、磷酸三苯酯（TPP）、磷酸二苯異辛酯（DPOP），磷酸酯類增塑劑主要做PVC的阻燃增塑劑。 4、環氧類增塑劑 主要有環氧大豆油、環氧硬酯酸辛酯等，是PVC的輔助增塑劑，具有揮發性低，遷移性小等優點，且與PVC熱穩定劑有協同穩定作用。 5、含氯增塑劑 主要為氯化石蠟，是PVC的輔助增塑劑，與三氧化二銻并用，有協同阻燃效果。 6、苯多酸酯類 主要品種為偏苯三酸三辛酯（TOTM），為耐熱性與耐久性增塑劑。 7、多元醇酯類 如新戊二醇脂肪酸酯（EBN）、三羥甲基丙烷脂肪酸酯（BET）。 8、檸檬酸酯類 主要品種為乙酰檸檬酸三丁酯（ATBC）。本品可用于食品包裝材料，為傳統的環保增塑劑。但揮發性比DINP大，增塑效果比DINP稍好。 9、其它類型的低分子增塑劑 石油酯類、間苯二甲酸酯類、對苯二甲酸酯類、六氫化鄰苯二甲酸二異壬酯（DINCH）等。 10、反應型增塑劑 這類增塑劑分子中有活性基團，可以發生化學反應，生成網狀結構，主要品種有鄰苯二甲酸二烯丙酯（DAP）。 11、聚酯增塑劑 是屬于小分子量的增塑劑，但比高分子增塑劑低。如W2050、W700等，由于分子量大，所以揮發性很低，可用于耐久性的制品。 12、高分子增塑劑 高分子增塑劑通常為聚合物彈性體，常用的有氯化聚乙烯（CPE）、丁腈橡膠（NBR）等。高分子對PVC的增塑，實質上是彈性體與PVC的共混。 潤滑劑 潤滑劑的作用是降低物料之間及物料和加工設備表面的摩擦力，從而降低熔體的流動阻力，降低熔體粘度，提高熔體的流動性，避免熔體與設備的粘附，提高制品表面的光潔度等。 根據不同成型方法，其潤滑作用側重不同： ? 壓延成型，防止熔料粘輥； ? 注射成型，提高流動，提高脫模性； ? 擠出成型，提高流動，提高口模分離性； ? 壓制及層壓成型， 利于壓板與制品分離。 潤滑劑的分類： 按潤滑劑成份分類：主要有飽和烴和鹵代烴類、脂肪酸類、脂肪酸酯類、脂肪族酯胺類、金屬皂類、脂肪醇和多元醇類等。 按潤滑劑的作用分類：分為內，外潤滑劑。 在不同加工溫度下，內、外潤滑劑的作用也會發生變化，如硬脂酸和硬脂醇用于PVC壓延成型初期，由于加工溫度低，與PVC相容性差，主要起外潤滑作用；當溫度升高后，與PVC相容性增大，則轉起內潤滑劑作用。 按潤滑劑的組成可分為：飽和烴類、金屬皂類、脂肪族酰胺類、脂肪酸類、脂肪酸酯類及脂肪醇類。 ? 1、飽和烴類 飽和烴類按極性可分為非極性烴（如聚乙烯蠟和聚丙烯蠟）、極性烴（如氯化石蠟、氧化聚乙烯等）。飽和烴類按分子量大小可分為：液體石蠟（C16-C21）、固體石蠟（C26-C32）、微晶石蠟（C32-C70）及低分子量聚乙烯（分子量1000—10000）等，主要用于PVC無毒外潤滑劑。 （1）液體石蠟：俗稱白油，為無色透明液體，可用作PVC的透明性外潤滑劑，用量為 0.5 份左右，用量大會嚴重影響上色。 （2）固體石蠟：又稱為天然石蠟，白色固體，可用作PVC的外潤滑劑，用量為 0.1—1.0 份，用量太大會影響透明度。 （3）微晶石蠟：又稱為高熔點石蠟，外觀為白色或淡黃色固體，因結晶微細而稱為微晶石蠟。潤滑效果和熱穩定性好于其他石蠟。在PVC中用量較小，一般為 0.1—0.3 份。 （4）低分子量聚乙烯：又稱聚乙烯蠟，外觀為白色或淡黃色固體粉末，透明性差，可用于PVC擠出和壓延加工外潤滑劑，用量一般為 0.5 份以下。 （5）氧化聚乙烯蠟：為聚乙烯蠟部分氧化產物，外觀為白色粉末。有優良的內、外潤滑作用，透明性好，用量在 0.2—1.0 份。 （6）氯化石蠟：與PVC相容性好，透明性差，與其他潤滑劑并用效果好，用量0.5份以下為宜。 ? 2、金屬皂類 既是優良的熱穩定劑，又是一種潤滑劑，其內、外潤滑作用兼有，不同品種側重稍有不同，潤滑性以硬脂酸鈣、硬脂酸鉛為最好。 ? 3、脂肪族酸胺 包括單脂肪酸酰胺和雙脂肪酰胺兩大類，單脂肪酸胺主要呈內潤滑作用，主要品種包括乙基雙硬脂酸酰胺、N，N—亞乙基雙蓖麻醇酸酰胺等。 ? 4、脂肪酸類 如硬脂酸，是僅次于金屬皂類而廣泛應用的潤滑劑，可用于PVC，用量少時，起內潤滑作用；用量大時，起外潤滑作用。硬脂酸的加入量低于0.5份。 ? 5、脂肪酸酯類 （1）硬脂酸丁酯：外觀為無色或淡黃色油狀液體，在PVC中以內潤滑為主兼具外潤滑作用，用量 0.5—1.5 份。 （2）單硬脂酸甘油酯：代號GMS，外觀為白色蠟狀固體，為PVC優良內潤滑劑，對透明性影響小，加入量低于1.5份，可與硬脂酸并用。 （3）酯蠟和皂化蠟：主要指以褐煤蠟為主要原料、經漂白等工序制成的后序產品。漂白蠟有S蠟和L蠟，皂化蠟有O蠟和OP蠟。主要用于HPVC，用量 0.1—0.3 份。 ? 6、脂肪醇類 硬脂醇，外觀為白色細珠狀物，起內潤滑作用，透明好，在PVC中用量 0.2—0.5 份。如季戊四醇，作為PVC高溫潤滑劑，用量 0.2—0.5 份。 光穩定劑 PVC制品多數暴露在陽光和其它各種光線下，根據制品應用環境添加一定量的光穩定劑可防止和延緩其分解和老化，延制品使用壽命。 光穩定劑大體可以分為四類： （1）光屏蔽劑 如鈦白和碳黑，可以阻擋紫外線進入的內部，以阻止聚合物的光降解進行。如加入2％的碳黑的LDPE片材其耐老化程度比不加碳黑的LDPE片材提高20倍。鈦白對的耐老化程度有較大的提高，鈦白應使用金紅石型的，在PVC硬制品中的使用量在 3-6 份。 （2）紫外線吸收劑 可以強烈吸收280—400nm的紫外線，轉換成可見光或熱量。常用的有UV—531、UV-327、UV-326、UV-p等產品，用量一般為 0.1—0.5％。但價格較高。 （3）淬滅劑 主要是消滅受激發的聚合物分子的能量，使之回到基態。具體品種為鎳、鈷絡合物，品種有光穩定劑2002、光穩定劑1084等。一般與其它光穩定劑配合使用，用量 0.1—0.5％。 填料 使用填料的主要目的是占據空間以降低成本，當然，一些填料也賦予材料一些特殊的性能，如阻燃、導電、導熱、剛性等。 填料的主要指標為：白度、粒徑、顆粒形狀和顆粒表面活性。 其主要品種有： （1）碳酸鹽類 主要為重質碳酸鈣、輕質碳酸鈣和活性碳酸鈣。一般在PVC塑料使用的是活性輕質碳酸鈣，粒徑為300目—700目。 （2）炭黑 如天然氣槽黑、混氣槽黑、高耐磨爐黑、熱裂法炭黑、乙炔炭黑等。主要作用橡膠的補強，有些品種亦作填充劑，如用于導電和防靜電高分子材料制品中。 （3）硫酸鹽類 有硫酸鋇、硫酸鈣、鋅鋇白（立德粉）等，主要作填充劑，也有著色作用，硫酸鋇可減少X光透過度。 （4）金屬氧化物 如氧化鋁、氧化鐵、氧化錳、氧化鋅、氧化銻、氧化鎂、氧化鐵、磁粉等，作填充劑和著色劑。 （5）金屬粉 如鋁、青銅、鋅、銅、鉛等粉末，作裝飾用和改善導熱性。在塑料生產中有時用銅粉、鋁粉生產仿鋁窗的。 （6）含硅化合物 陶土中最常使用的為高嶺土，作填充劑。硬質陶土有補強作用。滑石粉作填充劑。 （7）纖維類 如玻璃纖維、硼纖維、碳纖維等，作增強劑。 |
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