第3章塑料助劑

1、第三章 塑料加工助劑 材料學(xué)院材料學(xué)院 李曉萌李曉萌 塑料加工助劑是在樹脂加工成塑料制品的過程中，為改塑料加工助劑是在樹脂加工成塑料制品的過程中，為改善生產(chǎn)工藝和提高產(chǎn)品性能所添加的各種輔助材料。善生產(chǎn)工藝和提高產(chǎn)品性能所添加的各種輔助材料。 助劑在塑料加工中的地位助劑在塑料加工中的地位v 助劑的類別和品種比聚合物多得多。助劑的類別和品種比聚合物多得多。v 通過不同助劑的配合，可賦予聚合物多樣的性能。通過不同助劑的配合，可賦予聚合物多樣的性能。v 采用助劑進行聚合物改性，是簡便有效的方法。采用助劑進行聚合物改性，是簡便有效的方法。v 助劑用量小，但作用顯著。助劑用量小，但作用顯著。選擇助劑的基

2、本要求選擇助劑的基本要求v 助劑與聚合物的相容性助劑與聚合物的相容性v 助劑對加工條件的適應(yīng)性助劑對加工條件的適應(yīng)性v 助劑的協(xié)同作用助劑的協(xié)同作用v 制品用途對助劑的制約制品用途對助劑的制約3.1 增塑劑增塑劑 定義定義 增塑劑是添加到聚合物中，使其增加可塑性，改善加工增塑劑是添加到聚合物中，使其增加可塑性，改善加工性能，并賦予制品一定柔韌性的物質(zhì)。性能，并賦予制品一定柔韌性的物質(zhì)。t 通常是對熱和化學(xué)試劑都較穩(wěn)定的有機化合物：在一定范圍內(nèi)通常是對熱和化學(xué)試劑都較穩(wěn)定的有機化合物：在一定范圍內(nèi)與聚合物相容，沸點高、不易揮發(fā)的液體或低熔點固體。與聚合物相容，沸點高、不易揮發(fā)的液體或低熔點固體。

3、t 增塑過程可看作聚合物和低分子互相增塑過程可看作聚合物和低分子互相“溶解溶解”的過程，但增塑的過程，但增塑劑不應(yīng)揮發(fā)出去。劑不應(yīng)揮發(fā)出去。t 目前增塑劑品種超過目前增塑劑品種超過2000種，已工業(yè)化生產(chǎn)的約種，已工業(yè)化生產(chǎn)的約500種，大部種，大部分為酯類化合物，主要用于分為酯類化合物，主要用于PVC的加工。的加工。主要作用主要作用 削弱聚合削弱聚合物分子間物分子間作用力作用力t 聚合物的硬度、模量、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和軟化溫度下降；聚合物的硬度、模量、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和軟化溫度下降；t 伸長率、撓曲性、柔韌性和耐寒性提高。伸長率、撓曲性、柔韌性和耐寒性提高。增加聚合增加聚合物分子鏈物分子鏈活動能

4、力活動能力降低聚降低聚合物的合物的結(jié)晶性結(jié)晶性增加聚增加聚合物的合物的可塑性可塑性主要表現(xiàn)主要表現(xiàn)增塑方法增塑方法 v 外增塑外增塑 將低分子量的化合物或聚合物，在一定條件下，添加到聚合將低分子量的化合物或聚合物，在一定條件下，添加到聚合物中以增加塑性。如將物中以增加塑性。如將DOP加入加入PVC。 外增塑使用方便，應(yīng)用廣泛。缺點是有少量揮發(fā)，導(dǎo)致制品硬外增塑使用方便，應(yīng)用廣泛。缺點是有少量揮發(fā)，導(dǎo)致制品硬化、開裂?；㈤_裂。v 內(nèi)增塑內(nèi)增塑在聚合物分子鏈上引入其它取代基或短鏈段，或接枝的分支，使在聚合物分子鏈上引入其它取代基或短鏈段，或接枝的分支，使剛性分子變軟，以增加可塑性。一般隨支鏈長度

5、增加，增塑作用剛性分子變軟，以增加可塑性。一般隨支鏈長度增加，增塑作用加大，但超過一定長度后，反因支鏈結(jié)晶使增塑作用降低。加大，但超過一定長度后，反因支鏈結(jié)晶使增塑作用降低。在單體聚合過程中，引入第二單體共聚，破壞聚合物分子鏈的規(guī)在單體聚合過程中，引入第二單體共聚，破壞聚合物分子鏈的規(guī)整性，降低聚合物結(jié)晶度，減少分子間作用力，增加塑性。如整性，降低聚合物結(jié)晶度，減少分子間作用力，增加塑性。如VC-VAc共聚物共聚物。優(yōu)點優(yōu)點t內(nèi)增塑系自增塑作用，無內(nèi)增塑系自增塑作用，無揮發(fā)影響；揮發(fā)影響；t有較好的耐遷移性。有較好的耐遷移性。缺點缺點t使用溫度范圍窄使用溫度范圍窄t必須在聚合過程中加入，必須在

6、聚合過程中加入，應(yīng)用受限。應(yīng)用受限。增塑劑作用機理增塑劑作用機理 v 增塑體系中的作用力增塑體系中的作用力Y 聚合物與聚合物分子間作用力聚合物與聚合物分子間作用力(I)Y 增塑劑分子間作用力增塑劑分子間作用力(II) Y 聚合物與增塑劑分子間的作用力聚合物與增塑劑分子間的作用力 (III) 增塑劑系小分子，故增塑劑系小分子，故(II)很小，可忽略。很小，可忽略。 若為非極性若為非極性聚合物，則聚合物，則(I)小，增塑劑易插入小，增塑劑易插入，增大聚，增大聚合物分子間距離，削弱大分子間作用力，增塑作用強。合物分子間距離，削弱大分子間作用力，增塑作用強。 若若為極性為極性聚合物，則聚合物，則(I)

7、大，增塑劑不易插入大，增塑劑不易插入，需選用，需選用帶極性基團的帶極性基團的增塑劑，與增塑劑，與聚合物的極性基團作用，聚合物的極性基團作用，使使(III) 增大，達到增塑目的。增大，達到增塑目的。v 增塑形式增塑形式Y(jié) 隔離作用隔離作用 非極性增塑劑加入非極性聚合物中，主要通過兩者間的非極性增塑劑加入非極性聚合物中，主要通過兩者間的“溶劑化溶劑化”作用增塑。作用增塑。Y 相互作用相互作用 極性增塑劑加入極性聚合物中，增塑劑分子的極性基團極性增塑劑加入極性聚合物中，增塑劑分子的極性基團與聚合物的極性基團發(fā)生相互作用，破壞聚合物分子間的極與聚合物的極性基團發(fā)生相互作用，破壞聚合物分子間的極性連接，

8、削弱性連接，削弱(I)，以，以增加塑性。增加塑性。Y 遮蔽作用遮蔽作用 非極性增塑劑加入極性聚合物中，會遮蔽聚合物的極性基非極性增塑劑加入極性聚合物中，會遮蔽聚合物的極性基團，減少團，減少(I)，達到，達到增塑目的。增塑目的。 一般增塑劑都必須同時含有極性部分和非極性部分，因此一般增塑劑都必須同時含有極性部分和非極性部分，因此三種增塑作用同時存在。三種增塑作用同時存在。增塑劑分類及常用增塑劑性能增塑劑分類及常用增塑劑性能 v 按與被增塑物相容性分類按與被增塑物相容性分類Y 主增塑劑：與被增塑物相容性良好，質(zhì)量比可達主增塑劑：與被增塑物相容性良好，質(zhì)量比可達1:1，可，可單獨使用。單獨使用。Y

9、輔助增塑劑：與被增塑物相容性差，質(zhì)量比約為輔助增塑劑：與被增塑物相容性差，質(zhì)量比約為1:3，需，需與主增塑劑配合使用。與主增塑劑配合使用。Y 增量劑：與被增塑物相容性很差，質(zhì)量比約為增量劑：與被增塑物相容性很差，質(zhì)量比約為1:20，用，用以降低成本和改善某些性能。以降低成本和改善某些性能。v按增塑劑相對分子質(zhì)量大小分類按增塑劑相對分子質(zhì)量大小分類Y 單體型增塑劑：有明確的結(jié)構(gòu)和低分子量單體型增塑劑：有明確的結(jié)構(gòu)和低分子量(200500)的的簡單化合物。簡單化合物。Y 聚合物型增塑劑；平均分子量聚合物型增塑劑；平均分子量1000的線型聚合物。的線型聚合物。v 按使用性能分類按使用性能分類Y 耐寒

10、性增塑劑：使被增塑物在低溫下有良好韌性，如癸耐寒性增塑劑：使被增塑物在低溫下有良好韌性，如癸二酸二辛酯、己二酸二辛酯。二酸二辛酯、己二酸二辛酯。Y 耐熱性增塑劑：使被增塑物有所提高，如偏苯三酸酯。耐熱性增塑劑：使被增塑物有所提高，如偏苯三酸酯。Y 阻燃性增塑劑：改善被增塑物的耐燃性，如磷酸酯類和阻燃性增塑劑：改善被增塑物的耐燃性，如磷酸酯類和氯化石蠟。氯化石蠟。Y 防霉增塑劑：能賦予被增塑物抵抗霉菌破壞的能力，主防霉增塑劑：能賦予被增塑物抵抗霉菌破壞的能力，主要有磷酸酯類。要有磷酸酯類。Y 無毒性增塑劑：毒性很小或無毒，如磷酸二苯辛酯、環(huán)無毒性增塑劑：毒性很小或無毒，如磷酸二苯辛酯、環(huán)氧大豆油

11、。氧大豆油。Y 耐候性增塑劑：使被增塑物耐光、耐射線能力提高，如耐候性增塑劑：使被增塑物耐光、耐射線能力提高，如環(huán)氧大豆油、環(huán)氧硬脂酸丁環(huán)氧大豆油、環(huán)氧硬脂酸丁/辛酯。辛酯。v 按化學(xué)結(jié)構(gòu)分類按化學(xué)結(jié)構(gòu)分類Y 苯二甲酸酯類苯二甲酸酯類Y 脂肪族二元酸酯類脂肪族二元酸酯類Y 磷酸酯類磷酸酯類Y 多元醇酯多元醇酯Y 苯多酸酯苯多酸酯Y 檸檬酸酯檸檬酸酯Y 環(huán)氧化合物環(huán)氧化合物Y 含氯化合物含氯化合物Y 聚合物及石油酯聚合物及石油酯Y 反應(yīng)型增塑劑：順丁烯二酸二丁酯反應(yīng)型增塑劑：順丁烯二酸二丁酯增塑劑的選擇增塑劑的選擇 v相容性相容性 相容性是選擇增塑劑首要考慮的因素，增塑劑與聚合物相相容性是選擇增

12、塑劑首要考慮的因素，增塑劑與聚合物相容性好，則增塑效率高，增塑劑不離析、不滲出，制品柔韌性容性好，則增塑效率高，增塑劑不離析、不滲出，制品柔韌性好、壽命長。好、壽命長。Y 觀察法觀察法Y 溶度參數(shù)法：增塑劑與聚合物溶度參數(shù)法：增塑劑與聚合物越接近，兩者相容性越好越接近，兩者相容性越好Y 介電常數(shù)法介電常數(shù)法Y 特性粘數(shù)法特性粘數(shù)法v增塑效率增塑效率 使聚合物達到一定柔韌度所需增塑劑的最低用量稱該使聚合物達到一定柔韌度所需增塑劑的最低用量稱該增塑劑的增塑效率。增塑劑的增塑效率。v耐久性耐久性Y 耐揮發(fā)性：向空氣的擴散耐揮發(fā)性：向空氣的擴散 分子量小的增塑劑揮發(fā)性大；分子內(nèi)具有體積較大基團分子量小

13、的增塑劑揮發(fā)性大；分子內(nèi)具有體積較大基團的增塑劑，在塑化物內(nèi)擴散困難，不易揮發(fā)。的增塑劑，在塑化物內(nèi)擴散困難，不易揮發(fā)。Y 耐抽出性：向液體介質(zhì)的擴散，包括耐溶劑、耐油性、耐抽出性：向液體介質(zhì)的擴散，包括耐溶劑、耐油性、耐水性、耐肥皂水性。耐水性、耐肥皂水性。 增塑劑分子結(jié)構(gòu)中烷基比例大的被汽油和非極性溶劑抽增塑劑分子結(jié)構(gòu)中烷基比例大的被汽油和非極性溶劑抽出的傾向大。含苯基、酯基多的極性增塑劑或含烷基支鏈出的傾向大。含苯基、酯基多的極性增塑劑或含烷基支鏈多的難于被油抽出。多的難于被油抽出。Y 耐遷移性：向固體介質(zhì)的擴散耐遷移性：向固體介質(zhì)的擴散 與增塑劑本身的擴散系數(shù)及與介質(zhì)的相容性密切相關(guān)。

14、與增塑劑本身的擴散系數(shù)及與介質(zhì)的相容性密切相關(guān)。若與介質(zhì)相容性好且極性較強，則易遷移。若與介質(zhì)相容性好且極性較強，則易遷移。v環(huán)境穩(wěn)定性環(huán)境穩(wěn)定性 指在光、熱、霉菌、化學(xué)藥品作用下的穩(wěn)定性。指在光、熱、霉菌、化學(xué)藥品作用下的穩(wěn)定性。Y 耐熱性耐熱性 烷基支鏈多的，如鄰苯二甲酸二異辛烷基支鏈多的，如鄰苯二甲酸二異辛/癸酯癸酯DIOP/DIDP，耐熱性比相應(yīng)的正構(gòu)醇差。加抗氧劑可顯著改善。耐熱性比相應(yīng)的正構(gòu)醇差。加抗氧劑可顯著改善。Y 耐霉菌性耐霉菌性 PVC及其它高分子材料本身對微生物破壞作用都有較強及其它高分子材料本身對微生物破壞作用都有較強的抵抗能力，但增塑劑卻是微生物的營養(yǎng)源，因而易受霉菌

15、、的抵抗能力，但增塑劑卻是微生物的營養(yǎng)源，因而易受霉菌、細菌侵害。細菌侵害。 增塑劑組成和結(jié)構(gòu)不同，受侵害程度也不同。長鏈脂肪增塑劑組成和結(jié)構(gòu)不同，受侵害程度也不同。長鏈脂肪酸酯類最易受侵害，而鄰苯二甲酸酯和磷酸酯類抗菌性強，酸酯類最易受侵害，而鄰苯二甲酸酯和磷酸酯類抗菌性強，特別是以抗菌性強的酚類為原料的磷酸酯，如特別是以抗菌性強的酚類為原料的磷酸酯，如TCP、TPP。3.2 潤滑劑潤滑劑定義定義 聚聚合合物熔物熔體體通常具有較高的粘度，在加工過程中通過窄縫、通常具有較高的粘度，在加工過程中通過窄縫、澆口等流道時，必定要與加工機械表面產(chǎn)生摩擦，使熔體流動性澆口等流道時，必定要與加工機械表面產(chǎn)

16、生摩擦，使熔體流動性降低，嚴重的會使薄膜表面變得粗糙，缺乏光澤或出現(xiàn)流紋。需降低，嚴重的會使薄膜表面變得粗糙，缺乏光澤或出現(xiàn)流紋。需加入提高潤滑性、減少摩擦、降低界面粘附性的助劑。加入提高潤滑性、減少摩擦、降低界面粘附性的助劑。 潤滑劑潤滑劑是為改善塑料，特別是熱塑性塑料，在加工成型時的是為改善塑料，特別是熱塑性塑料，在加工成型時的流動性和脫模性而添加的配合劑。光澤劑、脫模劑、防粘劑均屬流動性和脫模性而添加的配合劑。光澤劑、脫模劑、防粘劑均屬潤滑劑的范疇。潤滑劑的范疇。 硬質(zhì)硬質(zhì)PVC和和ABS在加工時必須使用潤滑劑；聚烯烴、在加工時必須使用潤滑劑；聚烯烴、PS、酚、酚醛樹脂、氨基樹脂、醋酸纖

17、維素、不飽和聚酯、聚酰胺及橡膠加醛樹脂、氨基樹脂、醋酸纖維素、不飽和聚酯、聚酰胺及橡膠加工時也會使用，但主要用在硬質(zhì)工時也會使用，但主要用在硬質(zhì)PVC上。上。 PE、PTFE具有優(yōu)異的自潤滑性，不需潤滑劑。具有優(yōu)異的自潤滑性，不需潤滑劑。 主要作用主要作用 在加工過程中降低塑料材料與加工機械間和塑料材料內(nèi)在加工過程中降低塑料材料與加工機械間和塑料材料內(nèi)部分子間的相互摩擦，改善塑料的加工性、提高制品性能：部分子間的相互摩擦，改善塑料的加工性、提高制品性能：v 混煉、壓延加工時，防止聚合物粘著料筒，抑制摩擦生熱，混煉、壓延加工時，防止聚合物粘著料筒，抑制摩擦生熱，減小混煉轉(zhuǎn)矩和負荷，從而防止聚合物

18、材料的熱劣化。減小混煉轉(zhuǎn)矩和負荷，從而防止聚合物材料的熱劣化。v 擠出成型時，提高流動性，改善聚合物料與料筒和模具的擠出成型時，提高流動性，改善聚合物料與料筒和模具的黏附性，防止并減少滯留物黏附性，防止并減少滯留物，改善改善制品制品的外觀和光澤。的外觀和光澤。潤滑方法及潤滑機理潤滑方法及潤滑機理 潤滑劑大多在塑料加工前，采用強制性手段加入，使其分潤滑劑大多在塑料加工前，采用強制性手段加入，使其分散在塑料中；或涂布在加工設(shè)備表面。散在塑料中；或涂布在加工設(shè)備表面。v內(nèi)潤滑：潤滑劑與聚合物有一定相容性，均勻分散在塑料中，內(nèi)潤滑：潤滑劑與聚合物有一定相容性，均勻分散在塑料中，不易遷移。不易遷移。v外

19、潤滑：與聚合物相容性很小，在加工過程中易從聚合物內(nèi)外潤滑：與聚合物相容性很小，在加工過程中易從聚合物內(nèi)部遷移到表面，形成隔離層。部遷移到表面，形成隔離層。v 內(nèi)潤滑劑的塑化機理內(nèi)潤滑劑的塑化機理 在在PVCPVC配方中，內(nèi)潤滑劑與增塑劑相似，只是碳鏈較長、配方中，內(nèi)潤滑劑與增塑劑相似，只是碳鏈較長、極性較低，與極性較低，與PVCPVC相容性低，僅少量分子穿插于相容性低，僅少量分子穿插于PVCPVC大分子大分子分子鏈間，略削弱分子間內(nèi)聚力，降低分子間內(nèi)摩擦，使分子鏈間，略削弱分子間內(nèi)聚力，降低分子間內(nèi)摩擦，使聚合物熔體粘度降低、流動性增加，易于塑化。聚合物熔體粘度降低、流動性增加，易于塑化。 潤

20、滑劑不會明顯降低聚合物的潤滑劑不會明顯降低聚合物的TgTg和強度。和強度。v外潤滑劑的界面潤滑機理外潤滑劑的界面潤滑機理 由于相容性很小，加工過程中外潤滑劑易從聚合物內(nèi)部由于相容性很小，加工過程中外潤滑劑易從聚合物內(nèi)部遷移至表面，并在界面處取向排列，形成潤滑界面，隔離了遷移至表面，并在界面處取向排列，形成潤滑界面，隔離了聚合物熔體和加工設(shè)備。聚合物熔體和加工設(shè)備。v外潤滑劑的涂布隔離機理外潤滑劑的涂布隔離機理 將對聚合物和加工設(shè)備完全化學(xué)惰性的物質(zhì)，均勻涂布將對聚合物和加工設(shè)備完全化學(xué)惰性的物質(zhì)，均勻涂布在設(shè)備表面，構(gòu)成連續(xù)的薄膜，起隔離作用。脫模劑屬此類。在設(shè)備表面，構(gòu)成連續(xù)的薄膜，起隔離作

21、用。脫模劑屬此類。 脫模劑應(yīng)：脫模劑應(yīng)：Y表面張力小，易在設(shè)備金屬表面均勻流布分散；表面張力小，易在設(shè)備金屬表面均勻流布分散；Y不會因溫升失去防粘性；不會因溫升失去防粘性；Y揮發(fā)性小、沸點高；揮發(fā)性小、沸點高；Y粘度盡可能高，且對金屬粘附力大于對聚合物粘附力粘度盡可能高，且對金屬粘附力大于對聚合物粘附力潤滑劑分類潤滑劑分類 v 按作用機理分按作用機理分Y 內(nèi)潤滑劑：高級脂肪醇、脂肪酸酯、液體石蠟。內(nèi)潤滑劑：高級脂肪醇、脂肪酸酯、液體石蠟。Y 外潤滑劑：高級脂肪酸、脂肪酰胺、石蠟。外潤滑劑：高級脂肪酸、脂肪酰胺、石蠟。 兩者功能不同，不可相互代替兩者功能不同，不可相互代替v 按化學(xué)結(jié)構(gòu)分按化學(xué)結(jié)

22、構(gòu)分Y 烴類：分子量烴類：分子量350的的脂肪烴，包括石蠟、低分子量聚乙烯蠟、礦物脂肪烴，包括石蠟、低分子量聚乙烯蠟、礦物油等，外潤滑性優(yōu)良、內(nèi)潤滑性不明顯。油等，外潤滑性優(yōu)良、內(nèi)潤滑性不明顯。Y 脂肪酸及金屬皂類：硬脂酸為潤滑劑，硬脂酸皂類（硬脂酸鋅脂肪酸及金屬皂類：硬脂酸為潤滑劑，硬脂酸皂類（硬脂酸鋅/ /鈣鈣/ /鉛）兼有外潤滑劑和穩(wěn)定劑作用。鉛）兼有外潤滑劑和穩(wěn)定劑作用。Y 酯類：高級脂肪酸的低級醇酯、多元醇酯和酯蠟。由于酯基對酯類：高級脂肪酸的低級醇酯、多元醇酯和酯蠟。由于酯基對PVCPVC分子親和力強、相容性好，起內(nèi)潤滑作用。分子親和力強、相容性好，起內(nèi)潤滑作用。Y 脂肪酰胺類：油

23、酸酰胺、雙硬脂酰胺，具有較強的外潤滑性，兼抗脂肪酰胺類：油酸酰胺、雙硬脂酰胺，具有較強的外潤滑性，兼抗粘貼、抗靜電作用。粘貼、抗靜電作用。Y 有機硅類：聚二甲有機硅類：聚二甲/ /乙基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷，脫模劑乙基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷，脫模劑潤滑劑的選擇潤滑劑的選擇 選用潤滑劑時，應(yīng)考慮的因素包括聚合物種類、加工機選用潤滑劑時，應(yīng)考慮的因素包括聚合物種類、加工機械、成型方法、加工條件、助劑的配合等：械、成型方法、加工條件、助劑的配合等：v 若聚合物的流動性能滿足成型工藝需要，則主要考慮外潤若聚合物的流動性能滿足成型工藝需要，則主要考慮外潤滑作用，以保證內(nèi)外平衡?；饔?，以保證內(nèi)外平衡

24、。v 擠出、注射加工中，應(yīng)以內(nèi)潤滑為重點；壓延加工中，應(yīng)擠出、注射加工中，應(yīng)以內(nèi)潤滑為重點；壓延加工中，應(yīng)以外潤滑為重點。以外潤滑為重點。v 成型溫度下，外潤滑劑需在塑料面層形成完整的液體薄膜成型溫度下，外潤滑劑需在塑料面層形成完整的液體薄膜才有效，因此其熔點應(yīng)比成型溫度低才有效，因此其熔點應(yīng)比成型溫度低10103030；v 采用共聚樹脂，應(yīng)比均聚物增加外潤滑劑；硬質(zhì)品比軟制采用共聚樹脂，應(yīng)比均聚物增加外潤滑劑；硬質(zhì)品比軟制品多使用潤滑劑；填料用量大時，需多加內(nèi)潤滑劑。品多使用潤滑劑；填料用量大時，需多加內(nèi)潤滑劑。v 采用金屬皂為穩(wěn)定劑時，可以不加或少加潤滑劑。采用金屬皂為穩(wěn)定劑時，可以不加或

25、少加潤滑劑。v 不降低聚合物的力學(xué)強度及其他物理性能。不降低聚合物的力學(xué)強度及其他物理性能。3.3 著色劑著色劑 著色劑是為改變塑料、橡膠固有顏色的助劑。主要有無機顏著色劑是為改變塑料、橡膠固有顏色的助劑。主要有無機顏料、有機顏料和某些染料。料、有機顏料和某些染料。 色彩三要素色彩三要素v 色調(diào)色調(diào) ：色彩的基本特征，如紅、黃、藍等：色彩的基本特征，如紅、黃、藍等v 飽和度：顏色的深淺，即濃淡飽和度：顏色的深淺，即濃淡 ，又稱色度，又稱色度v 亮度：色彩的明亮程度亮度：色彩的明亮程度著色目的著色目的v 使制品美觀，提高商品價值；使制品美觀，提高商品價值；v 使制品便于識別；使制品便于識別；v

26、隱蔽或保護內(nèi)容物；隱蔽或保護內(nèi)容物；v 提高制品耐候性；提高制品耐候性；v 改善光學(xué)性能和電氣性能。改善光學(xué)性能和電氣性能。塑料著色的方法塑料著色的方法v 內(nèi)著色：塑料加工前的配料中加著色劑，強制均勻分散，使制內(nèi)著色：塑料加工前的配料中加著色劑，強制均勻分散，使制品內(nèi)外有均勻的色澤。品內(nèi)外有均勻的色澤。v 外著色：在塑料制品表面著色，如印刷、燙金、電鍍、貼花等。外著色：在塑料制品表面著色，如印刷、燙金、電鍍、貼花等。著色劑的分類著色劑的分類v 按物理形態(tài)分按物理形態(tài)分Y粉狀著色劑粉狀著色劑-色粉色粉：分散性好、成本低，可小批量操作分散性好、成本低，可小批量操作；樹脂少樹脂少經(jīng)歷一次降解，減少制

27、品老化。運輸、儲經(jīng)歷一次降解，減少制品老化。運輸、儲存存、稱量、混和過程中、稱量、混和過程中因因飛揚產(chǎn)生污染飛揚產(chǎn)生污染。Y糊狀著色劑糊狀著色劑-色漿色漿Y液狀著色劑液狀著色劑Y固狀著色劑固狀著色劑-色母色母色母粒色母粒：在助劑作用下，將顏在助劑作用下，將顏/ /染料混入載體樹脂，通過加熱、塑染料混入載體樹脂，通過加熱、塑化、攪拌、剪切作用，使化、攪拌、剪切作用，使兩者兩者充分結(jié)合充分結(jié)合形成的形成的高濃度著色劑顆粒。高濃度著色劑顆粒。v 按化學(xué)組成及溶解性分按化學(xué)組成及溶解性分Y無機顏料無機顏料：占總消耗量占總消耗量75%75% 不溶于水和油的無機物，是塑料的主要著色劑。主要包括金屬不溶于水

28、和油的無機物，是塑料的主要著色劑。主要包括金屬氧氧/ /硫化物、鉻酸鹽、亞鐵氰化物、金屬及合金，如二氧化鈦、硫化物、鉻酸鹽、亞鐵氰化物、金屬及合金，如二氧化鈦、氧化鐵、氧化鋅、鉻酸鹽、錫化物和汞鎘氧化鐵、氧化鋅、鉻酸鹽、錫化物和汞鎘 無機顏料無機顏料耐耐熱、熱、耐光耐光，價格低，價格低，遮蓋力高，但不能用于透明制遮蓋力高，但不能用于透明制品，著色力品，著色力相對差，相對密度大相對差，相對密度大。Y有機顏料有機顏料 由水溶性有機染料制成的不溶于水和油的鹽類。由水溶性有機染料制成的不溶于水和油的鹽類。 著色力高、著色力高、分散性好、分散性好、色澤鮮艷、色澤鮮艷、耐光老化、耐光老化、相對密度小相對密

29、度小。 缺缺點為耐熱性、耐候性和遮蓋力方面不如無機顏料。點為耐熱性、耐候性和遮蓋力方面不如無機顏料。Y染料染料：占總消耗量占總消耗量2%2% 可溶性有機物?？扇苄杂袡C物。 密度小、密度小、色彩鮮艷、色譜齊全色彩鮮艷、色譜齊全、透明、透明、著色力著色力強強，但一般分子，但一般分子結(jié)構(gòu)小，結(jié)構(gòu)小，耐熱、耐光、耐溶劑性差，易從塑料中滲出或耐熱、耐光、耐溶劑性差，易從塑料中滲出或遷移遷移。著色劑的選用著色劑的選用 v 著色力和遮蓋力著色力和遮蓋力 著色力大小直接決定著色劑用量，一般隨著著色劑粒徑減少而增加，著色力大小直接決定著色劑用量，一般隨著著色劑粒徑減少而增加，有機顏料比無機顏料著色力高得多，當彩

30、色、白色顏料并用時，著色有機顏料比無機顏料著色力高得多，當彩色、白色顏料并用時，著色力可以得到顯著提高。力可以得到顯著提高。v 分散性分散性 著色劑在聚合物中以微小的粒子狀態(tài)均勻分散，才能獲得良好的著色著色劑在聚合物中以微小的粒子狀態(tài)均勻分散，才能獲得良好的著色效果。經(jīng)高剪切力分散打碎大聚集體，達到要求的粒子細度，才能獲效果。經(jīng)高剪切力分散打碎大聚集體，達到要求的粒子細度，才能獲得理想的光學(xué)效果。對顏料表面處理得理想的光學(xué)效果。對顏料表面處理( (如色母粒如色母粒) )或添加助劑，可以有效或添加助劑，可以有效地改善著色劑的分散性。地改善著色劑的分散性。v 耐熱性耐熱性 無機顏料的耐熱性較好，基

31、本能滿足塑料加工要求，而有機著色劑耐無機顏料的耐熱性較好，基本能滿足塑料加工要求，而有機著色劑耐熱性能較差。根據(jù)樹脂化學(xué)結(jié)構(gòu)及加工成型溫度的不同進行著色劑的熱性能較差。根據(jù)樹脂化學(xué)結(jié)構(gòu)及加工成型溫度的不同進行著色劑的選擇，避免其發(fā)生明顯的變色、褪色、分解甚至升華。選擇，避免其發(fā)生明顯的變色、褪色、分解甚至升華。v耐候性耐候性 一般無機顏料光穩(wěn)定性好；酞青系、喹吖啶酮系、二惡嗪、異吲哚啉一般無機顏料光穩(wěn)定性好；酞青系、喹吖啶酮系、二惡嗪、異吲哚啉酮等有機顏料的耐光性優(yōu)異，可與無機顏料相比擬；蒽醌和茈酮等染料酮等有機顏料的耐光性優(yōu)異，可與無機顏料相比擬；蒽醌和茈酮等染料也具有良好的耐光性。也具有良

32、好的耐光性。v耐遷移性耐遷移性 著色劑的遷移主要有三種類型：著色劑的遷移主要有三種類型：1) 1)溶劑抽出，即在水和有機溶劑中滲色；溶劑抽出，即在水和有機溶劑中滲色；2) 2)接觸遷移，造成相鄰的物體的污染；接觸遷移，造成相鄰的物體的污染；3) 3)表面噴霜，主要由于著色劑在熱加工時在聚合物中的溶解度較大，而常表面噴霜，主要由于著色劑在熱加工時在聚合物中的溶解度較大，而常溫下溶解度較小，因而逐漸結(jié)晶析出造成的。溫下溶解度較小，因而逐漸結(jié)晶析出造成的。 無機顏料在聚合物中分散一般為非均相，不會產(chǎn)生噴霜現(xiàn)象；有機顏無機顏料在聚合物中分散一般為非均相，不會產(chǎn)生噴霜現(xiàn)象；有機顏料在聚合物中和其他有機物

33、有一定的溶解性，易發(fā)生遷移，遷移的難易料在聚合物中和其他有機物有一定的溶解性，易發(fā)生遷移，遷移的難易與聚合物和其他添加劑與聚合物和其他添加劑( (尤其是增塑劑和軟化劑尤其是增塑劑和軟化劑) )的種類有很大關(guān)系。有機的種類有很大關(guān)系。有機酸的無機鹽遷移性比較??；分子量高的比低的遷移性小。酸的無機鹽遷移性比較小；分子量高的比低的遷移性小。v化學(xué)穩(wěn)定性化學(xué)穩(wěn)定性由于塑料的使用環(huán)境不同，要充分考慮著色劑的耐化學(xué)藥品性能，如由于塑料的使用環(huán)境不同，要充分考慮著色劑的耐化學(xué)藥品性能，如PVCPVC及其他含氯聚合容易分解產(chǎn)生氯化氫，必須使用耐酸性著色劑；其他添及其他含氯聚合容易分解產(chǎn)生氯化氫，必須使用耐酸性

34、著色劑；其他添加劑如抗氧劑、受阻胺光穩(wěn)定劑、分散劑對顏料的影響也不容忽視加劑如抗氧劑、受阻胺光穩(wěn)定劑、分散劑對顏料的影響也不容忽視v電氣性能電氣性能PVCPVC、PEPE等塑料大量用作電線電纜的絕緣層或護套，有些著色劑添加后，等塑料大量用作電線電纜的絕緣層或護套，有些著色劑添加后，由于顏料表面殘余的電解質(zhì)會導(dǎo)致電絕緣性的下降，因此含有可溶性鹽由于顏料表面殘余的電解質(zhì)會導(dǎo)致電絕緣性的下降，因此含有可溶性鹽的顏料不適用于電線電纜等塑料制品的著色，通常炭黑、鈦白粉、鉻黃、的顏料不適用于電線電纜等塑料制品的著色，通常炭黑、鈦白粉、鉻黃、酞青藍等顏料的電氣性能較好。酞青藍等顏料的電氣性能較好。v環(huán)保性能

35、環(huán)保性能制品對塑料著色劑的毒性提出要求，目前美、歐國家已明確限制使用重制品對塑料著色劑的毒性提出要求，目前美、歐國家已明確限制使用重金屬，包括鎘、鉛、硒等著色劑；德國等限制使用一些芳香胺類染料和金屬，包括鎘、鉛、硒等著色劑；德國等限制使用一些芳香胺類染料和有機顏料。有機顏料。3.4 阻燃劑阻燃劑 定義定義 阻燃劑是賦予易燃聚合物難燃性的功能性助劑，又稱難燃劑、耐火阻燃劑是賦予易燃聚合物難燃性的功能性助劑，又稱難燃劑、耐火劑或防火劑。劑或防火劑。 主要作用主要作用 延遲或防止塑料的燃燒。使其難以點燃，點燃時間增長，離火自熄。延遲或防止塑料的燃燒。使其難以點燃，點燃時間增長，離火自熄。 需具備條件

36、需具備條件 v 阻燃效果好、能長期發(fā)揮阻燃作用；阻燃效果好、能長期發(fā)揮阻燃作用；v 熱穩(wěn)定性好、在塑料加工溫度下不分解；熱穩(wěn)定性好、在塑料加工溫度下不分解；v 與聚合物相容性好，易分散，遷移性??；與聚合物相容性好，易分散，遷移性?。籿 對塑料物理力學(xué)性能影響?。粚λ芰衔锢砹W(xué)性能影響??；v 來源廣泛、無毒、無臭、不污染、質(zhì)高價廉。來源廣泛、無毒、無臭、不污染、質(zhì)高價廉。阻燃劑作用機理阻燃劑作用機理 多數(shù)阻燃劑是通過多數(shù)阻燃劑是通過吸熱作用吸熱作用、覆蓋作用覆蓋作用、抑制鏈反應(yīng)抑制鏈反應(yīng)、不燃不燃氣體的窒息作用氣體的窒息作用等若干機理共同作用達到阻燃目的。等若干機理共同作用達到阻燃目的。v 吸熱

37、作用吸熱作用 在高溫條件下，若阻燃劑發(fā)生強烈的吸熱反應(yīng)，吸收燃燒放在高溫條件下，若阻燃劑發(fā)生強烈的吸熱反應(yīng)，吸收燃燒放出的部分熱量，降低可燃物表面的溫度，有效地抑制或減少出的部分熱量，降低可燃物表面的溫度，有效地抑制或減少可燃性氣體的生成及裂解成自由基的機會，阻止燃燒的蔓延。可燃性氣體的生成及裂解成自由基的機會，阻止燃燒的蔓延。 Al(OH)Al(OH)3 3就是受熱分解時吸收大量的熱，使聚合物溫度降低，就是受熱分解時吸收大量的熱，使聚合物溫度降低，放出的可燃氣體減少；而放出的水蒸氣稀釋可燃氣體，達到放出的可燃氣體減少；而放出的水蒸氣稀釋可燃氣體，達到阻燃目的。阻燃目的。v 覆蓋作用覆蓋作用

38、在可燃材料中加入阻燃劑后，阻燃劑在高溫下能形成玻璃狀在可燃材料中加入阻燃劑后，阻燃劑在高溫下能形成玻璃狀或穩(wěn)定泡沫覆蓋層，具有隔熱、隔氧、阻止可燃氣體逸出的或穩(wěn)定泡沫覆蓋層，具有隔熱、隔氧、阻止可燃氣體逸出的作用，從而達到阻燃目的。作用，從而達到阻燃目的。 如有機阻磷類阻燃劑受熱時能產(chǎn)生結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定的交聯(lián)狀固體如有機阻磷類阻燃劑受熱時能產(chǎn)生結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定的交聯(lián)狀固體物質(zhì)或碳化層，阻止聚合物進一步熱分解，同時阻止其內(nèi)部物質(zhì)或碳化層，阻止聚合物進一步熱分解，同時阻止其內(nèi)部的熱分解產(chǎn)物進入氣相參與燃燒過程。的熱分解產(chǎn)物進入氣相參與燃燒過程。v抑制鏈反應(yīng)抑制鏈反應(yīng) 根據(jù)燃燒的鏈反應(yīng)理論，維持燃燒所需的是自由

39、基。阻燃根據(jù)燃燒的鏈反應(yīng)理論，維持燃燒所需的是自由基。阻燃劑作用于氣相燃燒區(qū)，捕捉燃燒反應(yīng)中的活性自由基，從而劑作用于氣相燃燒區(qū)，捕捉燃燒反應(yīng)中的活性自由基，從而阻止火焰的傳播，燃燒區(qū)的火焰密度下降，使燃燒反應(yīng)速度阻止火焰的傳播，燃燒區(qū)的火焰密度下降，使燃燒反應(yīng)速度下降直至終止。下降直至終止。 如含鹵阻燃劑，其蒸發(fā)溫度和聚合物分解溫度相近，當聚如含鹵阻燃劑，其蒸發(fā)溫度和聚合物分解溫度相近，當聚合物受熱分解時，阻燃劑也揮發(fā)出來，與熱分解產(chǎn)物同時處合物受熱分解時，阻燃劑也揮發(fā)出來，與熱分解產(chǎn)物同時處于氣相燃燒區(qū)，鹵素便能捕捉燃燒反應(yīng)中的烴基或氫自由基，于氣相燃燒區(qū)，鹵素便能捕捉燃燒反應(yīng)中的烴基或氫

40、自由基，使燃燒終止。使燃燒終止。v不燃氣體窒息作用不燃氣體窒息作用 阻燃劑受熱時分解出不燃氣體，將聚合物分解產(chǎn)生的可燃阻燃劑受熱時分解出不燃氣體，將聚合物分解產(chǎn)生的可燃氣體的濃度稀釋到燃燒下限以下；對燃燒區(qū)內(nèi)的氧也具有稀氣體的濃度稀釋到燃燒下限以下；對燃燒區(qū)內(nèi)的氧也具有稀釋作用，阻止燃燒繼續(xù)進行，達到阻燃的作用。釋作用，阻止燃燒繼續(xù)進行，達到阻燃的作用。 如含鹵阻燃劑分解產(chǎn)生鹵原子，與聚合物反應(yīng)生成不燃氣如含鹵阻燃劑分解產(chǎn)生鹵原子，與聚合物反應(yīng)生成不燃氣體鹵化氫。體鹵化氫。阻燃劑分類阻燃劑分類 v按使用方法分按使用方法分添加型：通過在可燃物中添加阻燃劑發(fā)揮阻燃劑的作用。占主導(dǎo)地位，使添加型：通

41、過在可燃物中添加阻燃劑發(fā)揮阻燃劑的作用。占主導(dǎo)地位，使用的范圍比較廣，約占阻燃劑的用的范圍比較廣，約占阻燃劑的85%85%，反應(yīng)型：通過化學(xué)反應(yīng)在高分子材料中引入阻燃基團，從而提高材料的抗反應(yīng)型：通過化學(xué)反應(yīng)在高分子材料中引入阻燃基團，從而提高材料的抗燃性，起到阻止材料被引燃和抑制火焰的傳播的目的。燃性，起到阻止材料被引燃和抑制火焰的傳播的目的。v按組分性質(zhì)分按組分性質(zhì)分無機鹽類阻燃劑無機鹽類阻燃劑 具有無毒、無害、無煙、無鹵的優(yōu)點，是目前使用最廣泛的一類阻燃具有無毒、無害、無煙、無鹵的優(yōu)點，是目前使用最廣泛的一類阻燃劑，占阻燃劑需求總量一半以上，主要有氫氧化鋁、氫氧化鎂、磷酸一銨、劑，占阻燃

42、劑需求總量一半以上，主要有氫氧化鋁、氫氧化鎂、磷酸一銨、磷酸二銨、氯化銨、硼酸等。磷酸二銨、氯化銨、硼酸等。有機阻燃劑有機阻燃劑 主要有鹵系、磷酸酯、鹵代磷酸酯等。主要有鹵系、磷酸酯、鹵代磷酸酯等。有機、無機混合阻燃劑有機、無機混合阻燃劑 主要用非水溶性的有機磷酸酯的水乳液，部分代替無機鹽類阻燃劑。主要用非水溶性的有機磷酸酯的水乳液，部分代替無機鹽類阻燃劑。v 按所含阻燃元素分按所含阻燃元素分 鹵系阻燃劑鹵系阻燃劑 磷系阻燃劑磷系阻燃劑在燃燒過程中產(chǎn)生了磷酸酐或磷酸，促使可燃物脫水炭化，阻在燃燒過程中產(chǎn)生了磷酸酐或磷酸，促使可燃物脫水炭化，阻止或減少可燃氣體產(chǎn)生。磷酸酐在熱解時還形成了類似玻璃

43、止或減少可燃氣體產(chǎn)生。磷酸酐在熱解時還形成了類似玻璃狀的熔融物覆蓋在可燃物表面，促使其氧化生成二氧化碳，狀的熔融物覆蓋在可燃物表面，促使其氧化生成二氧化碳，起到阻燃作用。起到阻燃作用。 氮系阻燃劑氮系阻燃劑 氮的化合物與可燃物作用，促進交聯(lián)成炭，降低可燃物氮的化合物與可燃物作用，促進交聯(lián)成炭，降低可燃物的分解溫度，產(chǎn)生的不燃氣體，起到稀釋可燃氣體的作用。的分解溫度，產(chǎn)生的不燃氣體，起到稀釋可燃氣體的作用。通過磷鹵、磷氮協(xié)同效應(yīng)阻燃通過磷鹵、磷氮協(xié)同效應(yīng)阻燃磷磷- -鹵系阻燃劑鹵系阻燃劑磷磷- -氮系阻燃劑氮系阻燃劑聚合物材料聚合物材料可采用的阻燃劑可采用的阻燃劑聚烯烴聚烯烴PP/PE氫氧化鎂，

44、氫氧化鋁，氫氧化鎂，氫氧化鋁，TDCPP，聚磷酸銨，八溴醚，磷酸三苯酯，六，聚磷酸銨，八溴醚，磷酸三苯酯，六溴環(huán)十二烷，溴環(huán)十二烷，MPP，硼酸鋅，十溴二苯乙烷，包覆紅，硼酸鋅，十溴二苯乙烷，包覆紅 磷，磷，TBC聚氨酯聚氨酯PUTCEP，TCPP，TDCPP，DMMP，磷酸三苯酯，磷酸三苯酯，MPP，F(xiàn)B不飽和聚酯不飽和聚酯UPRTCPP、TDCPP、DMMP、HBCD、TBC尼龍尼龍PA6/PA66MCA，MPP，F(xiàn)B，十溴二苯乙烷，十溴二苯醚，包覆紅磷，十溴二苯乙烷，十溴二苯醚，包覆紅磷聚酯聚酯PBT/PETTDCPP，磷酸三苯酯，磷酸三苯酯，MPP，十溴二苯乙烷，十溴二苯醚，包覆紅磷，

45、十溴二苯乙烷，十溴二苯醚，包覆紅磷聚苯乙烯聚苯乙烯PSTCPP，TDCPP，HBCD,MCA，TBC，MPP，十溴二苯乙烷，十溴二苯，十溴二苯乙烷，十溴二苯醚，硼酸鋅醚，硼酸鋅環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂EPTCPP，TDCPP，IPPP，十溴二苯醚，十溴二苯醚，DMMP，磷酸三苯酯，十溴二苯，磷酸三苯酯，十溴二苯乙烷乙烷ABS八溴醚，磷酸三苯酯，十溴二苯乙烷，十溴二苯醚，八溴醚，磷酸三苯酯，十溴二苯乙烷，十溴二苯醚，TBC聚碳酸酯聚碳酸酯PC磷酸三苯酯，磷酸三苯酯，HBCD，MCA聚甲醛聚甲醛POMMCAv 各樹脂適用的阻燃劑各樹脂適用的阻燃劑3.5 發(fā)泡劑發(fā)泡劑定義定義 具有微孔結(jié)構(gòu)的泡沫高分子材料，

46、如泡沫鞋底、海綿沙發(fā)墊、具有微孔結(jié)構(gòu)的泡沫高分子材料，如泡沫鞋底、海綿沙發(fā)墊、床墊等，兼具固體和氣體的典型特性，具有質(zhì)輕、隔熱、隔音、床墊等，兼具固體和氣體的典型特性，具有質(zhì)輕、隔熱、隔音、有良好的電性能和優(yōu)良的機械阻尼特性，應(yīng)用廣泛。有良好的電性能和優(yōu)良的機械阻尼特性，應(yīng)用廣泛。主要作用主要作用 在特定條件下產(chǎn)生大量氣體，在塑料和橡膠內(nèi)形成多孔結(jié)構(gòu)。在特定條件下產(chǎn)生大量氣體，在塑料和橡膠內(nèi)形成多孔結(jié)構(gòu)。 能使處于一定粘度范圍內(nèi)的液態(tài)或塑性狀態(tài)的塑料或橡膠形成能使處于一定粘度范圍內(nèi)的液態(tài)或塑性狀態(tài)的塑料或橡膠形成海綿狀結(jié)構(gòu)或蜂窩結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。它們能按照其產(chǎn)生氣體的方式不海綿狀結(jié)構(gòu)或蜂窩結(jié)構(gòu)的物質(zhì)

47、。它們能按照其產(chǎn)生氣體的方式不同可分為同可分為物理發(fā)泡劑物理發(fā)泡劑和和化學(xué)發(fā)泡劑化學(xué)發(fā)泡劑。 物理發(fā)泡劑及應(yīng)用物理發(fā)泡劑及應(yīng)用物理發(fā)泡劑物理發(fā)泡劑又稱揮發(fā)性發(fā)泡劑，指在樹脂受熱升溫時，依靠本身又稱揮發(fā)性發(fā)泡劑，指在樹脂受熱升溫時，依靠本身物理形態(tài)發(fā)生變化（揮發(fā)或升華）產(chǎn)生大量氣體，使塑料發(fā)泡。物理形態(tài)發(fā)生變化（揮發(fā)或升華）產(chǎn)生大量氣體，使塑料發(fā)泡。在此過程中，發(fā)泡劑化學(xué)組成不變。在此過程中，發(fā)泡劑化學(xué)組成不變。 包括：包括：Y壓縮氣體：壓縮氣體：N2、CO2Y揮發(fā)性液體揮發(fā)性液體 ：丁烷、戊烷、石油醚、氯甲烷、氟利昂：丁烷、戊烷、石油醚、氯甲烷、氟利昂Y可溶性固體：食鹽、淀粉可溶性固體：食鹽、

48、淀粉 物理發(fā)泡劑多用于物理發(fā)泡劑多用于熱固性熱固性塑料的發(fā)泡，原因是：塑料的發(fā)泡，原因是：Y 熱固性聚合物的預(yù)聚物在室溫下多為粘稠液體，只要發(fā)泡劑與熱固性聚合物的預(yù)聚物在室溫下多為粘稠液體，只要發(fā)泡劑與其相容性良好，即可混勻。樹脂固化過程中，發(fā)泡劑受熱揮發(fā)，其相容性良好，即可混勻。樹脂固化過程中，發(fā)泡劑受熱揮發(fā)，形成泡沫。形成泡沫。Y 熱塑性聚合物常溫下為粉末狀，不易與發(fā)泡劑混勻；加工中未熱塑性聚合物常溫下為粉末狀，不易與發(fā)泡劑混勻；加工中未達到塑料達到塑料Tm前，發(fā)泡劑已揮發(fā)，無法制得理想泡沫制品。前，發(fā)泡劑已揮發(fā)，無法制得理想泡沫制品。 化學(xué)發(fā)泡劑化學(xué)發(fā)泡劑(CBA)(CBA)及應(yīng)用及應(yīng)用

49、化學(xué)發(fā)泡劑化學(xué)發(fā)泡劑又稱分解性發(fā)泡劑又稱分解性發(fā)泡劑。能夠均勻分散在樹脂中能夠均勻分散在樹脂中的固態(tài)化的固態(tài)化合物，在樹脂加工過程中受熱發(fā)生化學(xué)變化（分解）迅速產(chǎn)生合物，在樹脂加工過程中受熱發(fā)生化學(xué)變化（分解）迅速產(chǎn)生一種或多種氣體，使聚合物發(fā)泡。一種或多種氣體，使聚合物發(fā)泡。根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為：Y無機發(fā)泡劑無機發(fā)泡劑：碳酸氫鈉：碳酸氫鈉/銨銨Y有機發(fā)泡劑有機發(fā)泡劑：偶氮偶氮類類(AIBN)、磺酰肼類磺酰肼類、亞硝基化合物亞硝基化合物 化學(xué)化學(xué)發(fā)泡劑發(fā)泡劑最大特點是在特定溫度范圍內(nèi)受熱分解，因此只最大特點是在特定溫度范圍內(nèi)受熱分解，因此只適用于在此溫度范圍內(nèi)具有一定熔體粘度的

50、聚合物。適用于在此溫度范圍內(nèi)具有一定熔體粘度的聚合物。 化學(xué)發(fā)泡劑多用于化學(xué)發(fā)泡劑多用于熱塑性熱塑性塑料的發(fā)泡，且需注意：塑料的發(fā)泡，且需注意：Y 化學(xué)發(fā)泡劑的分解溫度需大于聚合物的熔點；化學(xué)發(fā)泡劑的分解溫度需大于聚合物的熔點；Y 熱塑性聚合物應(yīng)有適宜的熔體粘度，否則無法制得理想的泡沫熱塑性聚合物應(yīng)有適宜的熔體粘度，否則無法制得理想的泡沫制品。可通過加入增塑劑調(diào)節(jié)。制品?？赏ㄟ^加入增塑劑調(diào)節(jié)。理想的化學(xué)發(fā)泡劑應(yīng)具有的特性：理想的化學(xué)發(fā)泡劑應(yīng)具有的特性：Y必須在狹窄的溫度范圍內(nèi)分解產(chǎn)生氣體必須在狹窄的溫度范圍內(nèi)分解產(chǎn)生氣體;Y氣體氣體釋放釋放速率速率快快，且能被溫度、壓力和活性劑，且能被溫度、壓

51、力和活性劑等因素等因素控制控制；Y分解放出的氣體和分解殘渣分解放出的氣體和分解殘渣應(yīng)應(yīng)無腐蝕性、無毒、不可燃，氣體無腐蝕性、無毒、不可燃，氣體應(yīng)無不良氣味，殘渣應(yīng)無色應(yīng)無不良氣味，殘渣應(yīng)無色;Y本身及本身及產(chǎn)生的氣體容易分散或溶解在聚合物中產(chǎn)生的氣體容易分散或溶解在聚合物中，不影響塑料原，不影響塑料原有性能有性能;Y分解不應(yīng)釋放大量的熱分解不應(yīng)釋放大量的熱，以免聚合物基質(zhì)被熱損傷以免聚合物基質(zhì)被熱損傷;Y本身本身及其分解產(chǎn)物不應(yīng)影響聚合或熔融速率及其分解產(chǎn)物不應(yīng)影響聚合或熔融速率;Y在密閉模具中，不因系統(tǒng)內(nèi)壓力的增加而影響其氣體在密閉模具中，不因系統(tǒng)內(nèi)壓力的增加而影響其氣體釋放釋放速率速率。3

52、.6 抗靜電劑抗靜電劑 Antistatic agent 定義定義 抗靜電劑是添加到樹脂中或涂覆在塑料制品、合成纖維表面，抗靜電劑是添加到樹脂中或涂覆在塑料制品、合成纖維表面，以防止聚合物靜電危害的助劑，簡稱以防止聚合物靜電危害的助劑，簡稱ASA。 主要作用主要作用 將體積電阻高的高分子材料將體積電阻高的高分子材料表面層表面層的電阻率降低到的電阻率降低到1010以下，以下，從而減輕材料在加工、使用過程中靜電積累或泄露掉材料表面產(chǎn)從而減輕材料在加工、使用過程中靜電積累或泄露掉材料表面產(chǎn)生的靜電荷。生的靜電荷。 因聚合物分子鏈均由共價鍵組成，既不能電離，也不能傳導(dǎo)因聚合物分子鏈均由共價鍵組成，既不能電離，也不能傳導(dǎo)電子，塑料多具有優(yōu)良的電絕緣性，電阻率在電子，塑料多具有優(yōu)良的電絕緣性，電