助劑工藝及化學(xué)復(fù)習(xí)題公開課一等獎(jiǎng)?wù)n件省課獲獎(jiǎng)?wù)n件

助劑化學(xué)及工藝學(xué)AddictivechemistryandTechnology復(fù)習(xí)資料第1頁(yè)1.1助劑概念及應(yīng)用又稱添加劑(additives)。廣義上，助劑是泛指某些材料和產(chǎn)品在生產(chǎn)和加工過(guò)程中為改善生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品性能而加入輔助物質(zhì)。狹義上，助劑是指那些為改善某些材料加工性能和最后產(chǎn)品性能而分散在材料中，對(duì)材料構(gòu)造無(wú)顯著影響少許化學(xué)物質(zhì)。關(guān)鍵點(diǎn)：改善性能、工藝22023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)Help.Assist第2頁(yè)32023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)第二章增塑劑第三章抗氧劑第四章熱穩(wěn)定劑第五章光穩(wěn)定劑第六章阻燃劑第七章交聯(lián)劑第八章潤(rùn)滑添加劑第九章偶聯(lián)劑第十章發(fā)泡劑與消泡劑第3頁(yè)42023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)環(huán)境保護(hù)性耐久性1.4助劑選用標(biāo)準(zhǔn)助劑混合使用中協(xié)同效應(yīng)與反抗作用與制品配伍性對(duì)加工條件適應(yīng)性對(duì)制品用途適應(yīng)性2.助劑本身3.助劑與環(huán)境1.助劑與助劑“321準(zhǔn)則”結(jié)合實(shí)例記背！第4頁(yè)選擇助劑時(shí)應(yīng)考慮下列幾個(gè)問(wèn)題：

“3”助劑與制品配伍性助劑配伍性是指助劑與制品中聚合物相容性、分散性和它們互相之間穩(wěn)定性，不然就會(huì)析出（噴霜或滲出）或無(wú)機(jī)填料沉淀，致使助劑功能難顯。當(dāng)然也有某些助劑利用有限相容性而發(fā)揮作用。如潤(rùn)滑劑、表面活性劑類抗靜電劑等。助劑對(duì)加工條件適應(yīng)性加工條件對(duì)助劑要求，最主要是耐熱性，即要求援劑在加工溫度下不分解、不易揮發(fā)和升華。對(duì)加工設(shè)備和模具不產(chǎn)生腐蝕作用。助劑對(duì)制品用途適應(yīng)性不一樣用途制品對(duì)所欲采取助劑外觀、氣味、污染性、耐久性、電性能、熱性能、耐候性、毒性等都有一定要求。如淺色制品不能用易污染助劑，毒性助劑不用于食品、藥品包裝材料、水管、醫(yī)療器械、玩具、塑料和橡膠制品上及紡織制品上。52023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)1.4助劑選用標(biāo)準(zhǔn)第5頁(yè)“2”助劑耐久性助劑耐久性是指助劑長(zhǎng)期存在于制品中耐損失，助劑損失主要通過(guò)三條途徑：揮發(fā)、抽出、遷移。重視助劑環(huán)境保護(hù)性選擇助劑應(yīng)以環(huán)境保護(hù)觀念為指導(dǎo)，性能再好助劑，若是環(huán)境保護(hù)不過(guò)關(guān)，只能棄之。一定要選用無(wú)毒害、無(wú)過(guò)敏、無(wú)刺激、無(wú)污染等助劑。

“1”助劑混合使用中協(xié)同效應(yīng)與反抗作用兩種或多種助劑混合使用效果高于相同配量單一助劑，這種現(xiàn)象稱之為“協(xié)同效應(yīng)”或“增效作用”；等于相同配量單一助劑之和成為加和效應(yīng)；而效果不大于它們各自單獨(dú)使用效果或加和，稱為反抗效應(yīng)。因此選擇助劑配合時(shí)一定要考慮選擇具有協(xié)同作用不一樣助劑，而避免發(fā)生反抗作用。62023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)1.4助劑選用標(biāo)準(zhǔn)第6頁(yè)助劑化學(xué)及工藝學(xué)AdditivechemistryandTechnology第二章增塑劑第7頁(yè)增塑劑定義一種加入到高分子聚合體系中增加塑料制品可塑性、柔韌性或膨脹性物質(zhì)。宏觀體現(xiàn)：硬度、模量、Tg和催化溫度下降；伸長(zhǎng)率、柔韌性提升。一般是沸點(diǎn)高、難揮發(fā)液體或低熔固體。82023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.1增塑劑定義、性能要求及分類第8頁(yè)92023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.1增塑劑定義、性能要求及分類增塑劑分類按與被增塑物相容性分類

主增塑劑主增塑劑與被增塑物相容性好，重量相容比幾乎可達(dá)1：1。可單獨(dú)使用。如鄰苯二甲酸酯類，磷酸酯類，烷基磺酸苯酯類等。輔助增塑劑與被增塑物相容性良好，重量相容比幾乎可達(dá)1：3，一般不單獨(dú)使用，與合適主增塑劑配合使用。如脂肪族酸酯類，多元醇酯類，脂肪酸單酯類環(huán)氧酯類等。增量劑與被增塑物相容性較差。重量相容比低于1：20，但與主增塑劑或輔助增塑劑有一定相容性，且能與其配合，用以減少成本或改善某些性能。如含氯化合物。知識(shí)點(diǎn)1第9頁(yè)102023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.2增塑機(jī)理被廣為接收一種理論：由于增塑劑加入，材料中高聚物分子鏈間聚集作用削弱而造成。增塑劑分子插入到聚合物分子鏈之間，削弱了聚合物分子鏈間引力，成果增加了聚合物分子鏈移動(dòng)性，減少聚合物分子鏈結(jié)晶度，從而增加聚合物塑性。知識(shí)點(diǎn)2第10頁(yè)11助劑化學(xué)及工藝學(xué)2023.01氫鍵結(jié)晶范德華力2.2增塑機(jī)理聚合物分子間作用力2023/10/10色散力：由于微小瞬間偶極互相作用而產(chǎn)生。誘導(dǎo)力：極性分子固有偶極對(duì)非極性分子產(chǎn)生誘導(dǎo)而引發(fā)作用力。取向力：極性分子固有偶極互相作用而產(chǎn)生。極性分子互相作用特殊情況，它是由兩個(gè)帶有帶負(fù)電性很大而原子半徑較小原子（如F、O、N原子等）相結(jié)合。分子鏈從雜亂無(wú)章狀態(tài)緊密折疊形成有規(guī)狀態(tài)，即結(jié)晶態(tài)。第11頁(yè)122023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.2增塑機(jī)理聚合物/增塑劑體系中存在幾個(gè)作用力聚合物分子與聚合物分子間作用力(I)；增塑劑本身分子間作用力(II)；增塑劑與聚合物分子間作用力(III)。聚合物增塑劑(I)(II)(III)第12頁(yè)132023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)一是隔離作用，非極性增塑劑→非極性聚合物，非極性增塑劑主要作用，是通過(guò)聚合物－增塑劑間“溶劑化”作用來(lái)增大分子間距離，削弱它們之間本來(lái)就很小作用力；2.2增塑機(jī)理重點(diǎn)：增塑劑三種增塑作用形式：第13頁(yè)142023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)二是弱化作用，極性增塑劑→極性聚合物增塑劑分子極性基團(tuán)與聚合物分子極性基團(tuán)“互相作用”，破壞了原聚合物分子間極性連接，減少了連接點(diǎn)，削弱了分子間作用力，增大了聚合物塑性；2.2增塑機(jī)理第14頁(yè)152023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)三是屏蔽作用，非極性增塑劑→極性聚合物，非極性增塑劑分子遮蔽了聚合物極性基團(tuán)，使相鄰聚合物分子極性基不發(fā)生或很少發(fā)生“作用”，從而削弱聚合物分子間作用力，達(dá)成增塑目標(biāo)。在一種增塑過(guò)程中，也許同步存在著幾個(gè)作用。2.2增塑機(jī)理第15頁(yè)162023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.3增塑劑化學(xué)與工藝1.鄰苯二甲酸酯鄰苯二甲酸酯通式如下列圖所示，R1，R2是C1~C13烷基、環(huán)烷基、苯基、芐基等。最廣泛應(yīng)用一類主增塑劑。DOP:鄰苯二甲酸二辛酯以它為通用增塑劑標(biāo)準(zhǔn)，任何其他增塑劑都是以它為基準(zhǔn)來(lái)加以比較。知識(shí)點(diǎn)3第16頁(yè)172023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.脂肪族二元酸酯輔助增塑劑作為增塑劑使用是飽和脂肪族二元酸酯、壬二酸酯和癸二酸酯等，如己二酸二（2-乙基）己酯（DOA）、癸二酸二（2-乙基）己酯（DOS）等。2.3增塑劑化學(xué)與工藝3.磷酸酯磷酸酯除具有增塑作用外，尚有阻燃作用，是具有多功能主增塑劑。第17頁(yè)4.環(huán)氧化物輔助增塑劑主要用于PVC，不但有增塑作用，并且可起到穩(wěn)定劑作用。

低毒性：用作食品醫(yī)藥包裝。 常用環(huán)氧增塑劑分為環(huán)氧化油、環(huán)氧脂肪酸單酯和環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸酯三類。182023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.3增塑劑化學(xué)與工藝

5.多元醇酯多元醇酯主要指由二元醇、多縮二元醇、三元醇、四元醇與飽和脂肪酸或苯甲酸生成酯類。輔助增塑劑第18頁(yè)6.含氯化合物增量劑主要為氯化石蠟、氯烴-50、五氯硬脂酸甲酯等。192023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.3增塑劑化學(xué)與工藝第19頁(yè)8.石油酯石油酯也稱為烷基磺酸苯酯，構(gòu)造式為通用主增塑劑202023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.3增塑劑化學(xué)與工藝9.苯多酸酯揮發(fā)性低，耐抽出性好，耐遷移性好，具有類似聚酯增塑劑長(zhǎng)處；同步苯多酸酯相容性、加工類、低溫性能等又類似于單體型鄰苯二甲酸酯。兼具有單體型增塑劑和聚酯增塑劑二者長(zhǎng)處。第20頁(yè)10.檸檬酸酯檸檬酸酯類增塑劑主要包括檸檬酸酯及乙?；瘷幟仕狨?，為無(wú)毒增塑劑?？捎糜谑称钒b、醫(yī)療器具、小朋友玩具以及個(gè)人衛(wèi)生用具等方面。212023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.3增塑劑化學(xué)與工藝第21頁(yè)增塑劑分子大多數(shù)具有極性和非極性兩個(gè)部分。極性部分常用極性基團(tuán)所組成，如酯基（）、氯原子（-Cl）、環(huán)氧基（）等.非極性部分為具有一定長(zhǎng)度烷基，如芳環(huán)、酯環(huán)族、脂肪族等。具有不一樣極性基團(tuán)化合物具有不一樣特點(diǎn)：如鄰苯二甲酸酯相容性好，增塑效果好，性能比較全面，常作為主增塑劑使用；磷酸酯和氯化物具有阻燃性；環(huán)氧化物、雙季戊四醇酯耐熱性能好；脂肪族二元酸酯耐寒性優(yōu)良；烷基磺酸苯酯耐候性好；檸檬酸酯及乙酰檸檬酸酯類具有抗菌性能。222023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.4增塑劑構(gòu)造與性能關(guān)系第22頁(yè)構(gòu)造與增塑劑效率關(guān)系從化學(xué)構(gòu)造上看，低分子量增塑劑較高分子量增塑劑對(duì)PVC增塑效率高。而伴隨增塑劑分子極性增加，烷基支鏈化強(qiáng)度提升和芳環(huán)構(gòu)造增多，都會(huì)使增塑效率下降。在碳原子數(shù)和構(gòu)造相同情況下：為己二酸>鄰苯二甲酸>偏苯三酸酯。232023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.4增塑劑構(gòu)造與性能關(guān)系第23頁(yè)構(gòu)造與耐寒性關(guān)系一般，相容性良好增塑劑耐寒性都較差，尤其是當(dāng)增塑劑具有環(huán)狀構(gòu)造時(shí)耐寒性顯著性減少。以直鏈亞甲基為主體脂肪族酯類具有良好耐寒性。具有直鏈烷基增塑劑，耐寒性是良好。伴隨烷基直鏈增加，耐寒性也對(duì)應(yīng)變差。一般烷基鏈越長(zhǎng)，那耐寒性越好。當(dāng)增塑劑具有環(huán)狀構(gòu)造或烷基具有支鏈構(gòu)造時(shí)，其耐寒性較差原因在于低溫下環(huán)狀構(gòu)造或支鏈構(gòu)造在聚合物分子鏈中運(yùn)動(dòng)困難。不一樣構(gòu)造酯類增塑劑其耐寒性為：芳環(huán)<酯環(huán)族<脂肪族，如鄰苯二甲酸二辛脂<四氫化鄰苯二甲酸二辛脂<癸二酸二辛脂。

242023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.4增塑劑構(gòu)造與性能關(guān)系第24頁(yè)構(gòu)造與耐老化性關(guān)系烷基支鏈多增塑劑，耐熱性就相對(duì)差些，如具有支鏈醇酯增塑劑耐熱性比對(duì)應(yīng)正構(gòu)醇酯差些（由于叔氫原子更容易受羰基吸引而氧化分解）。在增塑劑（如DIDP、DOP）中加入抗氧劑可顯著改善熱穩(wěn)定性。具有R1R2RCH碳鏈構(gòu)造增塑劑，因易生成叔丁基游離基，耐熱性、耐氧化性差，但具有R3R2R1RC碳鏈構(gòu)造增塑劑，則對(duì)熱、氧都穩(wěn)定，這是由于季碳原子上沒有氫緣故。環(huán)氧增塑劑不但能夠避免制品加工時(shí)著色，并且還能使制品得到良好耐候性。因此環(huán)氧增塑劑又能夠作為穩(wěn)定劑使用。

252023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.4增塑劑構(gòu)造與性能關(guān)系第25頁(yè)構(gòu)造與耐久性關(guān)系增塑劑耐久性與增塑劑分子量及分子構(gòu)造有密切關(guān)系。要得到良好耐久性，增塑劑分子量必須在350以上。耐久性包括耐揮發(fā)性、耐抽出性和耐遷移性。1、與耐揮發(fā)性關(guān)系分子量小增塑劑揮發(fā)性大，假如僅從耐揮發(fā)性來(lái)考慮，增塑劑分子量最佳在500以上；一般與PVC樹脂相容性好增塑劑其揮發(fā)性較大；分子內(nèi)具有體積較大基團(tuán)增塑劑，揮發(fā)性較小。262023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.4增塑劑構(gòu)造與性能關(guān)系第26頁(yè)2、與耐抽出性關(guān)系耐抽出性包括耐油性、耐溶劑型、耐水和耐肥皂水性等。在增塑劑分子構(gòu)造中，其烷基相對(duì)百分比大，耐水性、耐肥皂水性好，而耐油性、耐溶劑性差，相反，苯基、酯基多極性增塑劑和烷基支鏈增塑劑耐油性和耐溶劑型優(yōu)良，而耐水性和耐肥皂水性較差。聚酯類增塑劑對(duì)其性能影響最大是分子量，高分子量聚酯耐揮發(fā)性、耐抽出性和耐遷移性良好，但耐寒性和塑化效率較差。一般來(lái)講，聚酯類增塑劑是耐久性優(yōu)良增塑劑，多用于需要耐油和耐熱制品中。3、與耐遷移性關(guān)系增塑劑分子量大，具有支鏈構(gòu)造或環(huán)狀構(gòu)造增塑劑是較難遷移，如DNP、TCP及聚酯類增塑劑。

272023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.4增塑劑構(gòu)造與性能關(guān)系第27頁(yè)構(gòu)造域電絕緣性關(guān)系極性較強(qiáng)增塑劑（如磷酸酯類）有較好電性能，極性較弱增塑劑（如癸二酸酯類）電性能較差；另一方面，分子支鏈較多、體積電阻低有較好電性能。282023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.4增塑劑構(gòu)造與性能關(guān)系構(gòu)造與難燃性關(guān)系具有阻燃性增塑劑：磷酸酯類氯化石蠟氯化脂肪酸第28頁(yè)292023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.4增塑劑構(gòu)造與性能關(guān)系構(gòu)造與毒性關(guān)系一般增塑劑或多或少都是有一定毒性。環(huán)氧增塑劑是毒性較低一類增塑劑。檸檬酸酯類增塑劑是無(wú)毒增塑劑。磷酸酯類增塑劑是毒性較大一類增塑劑。第29頁(yè)構(gòu)造與耐霉菌性關(guān)系302023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)2.4增塑劑構(gòu)造與性能關(guān)系易受霉菌侵蝕：長(zhǎng)鏈脂肪酸酯、脂肪族二元酸酯天然原料：環(huán)氧大豆油抗菌：鄰苯二鉀酸酯、磷酸酯（酚類）第30頁(yè)助劑化學(xué)及工藝學(xué)AddictivechemistryandTechnology第三章抗氧劑第31頁(yè)322023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)

3.1概述定義：高分子材料在加工、貯存和使用過(guò)程中都易發(fā)生氧化反應(yīng)，從而使高分子材料強(qiáng)度減少，外觀發(fā)生變化，物理、化學(xué)機(jī)械性能變壞，甚至不能使用。抗氧劑是某些很容易與氧作用物質(zhì)，將它們加入到到材料中，使大氣中氧先與它們作用來(lái)保護(hù)材料免受或延遲氧化。在橡膠工業(yè)中，抗氧劑也被稱為防老劑。第32頁(yè)按其功能不一樣可分為：鏈終止型抗氧劑－主抗氧劑制止自由基鏈傳遞與增加。預(yù)防型抗氧劑－輔助型抗氧劑－過(guò)氧化氫分解劑制止或延緩自由基產(chǎn)生332023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)

3.1概述知識(shí)點(diǎn)1第33頁(yè)342023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)3.2高分子材料氧化降解與抗氧劑作用機(jī)理1.高分子聚合物氧化降解機(jī)理高分子材料氧化老化是一種自動(dòng)氧化反應(yīng)。自動(dòng)氧化反應(yīng)是指在室溫至150℃下，物質(zhì)按照鏈?zhǔn)阶杂苫鶛C(jī)理進(jìn)行具有自動(dòng)催化特性氧化反應(yīng)。高分子聚合物氧化降解也是由鏈引發(fā)、鏈增加/鏈轉(zhuǎn)移、鏈終止三個(gè)階段所組成。。知識(shí)點(diǎn)2第34頁(yè)高分子材料耐氧化性能與高分子材料構(gòu)造密切有關(guān)，一般說(shuō)來(lái)，高分子材料穩(wěn)定性越差，在光和熱作用下越容易產(chǎn)生自由基，其材料耐氧化能力則越差。甲基、乙基、異丙基與叔丁基自由基穩(wěn)定性次序如下：另外，當(dāng)帶有不成對(duì)電子碳原子與不飽和體系直接相連時(shí)，則此單電子能與不飽和體系共軛而使此游離基愈加穩(wěn)定。如：→聚丙烯比聚乙烯容易氧化，而具有不飽和鍵高分子材料，如天然橡膠就更容易氧化。352023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)3.2高分子材料氧化降解與抗氧劑作用機(jī)理知識(shí)點(diǎn)3第35頁(yè)胺類抗氧劑應(yīng)用效果較好抗氧劑，但具有較強(qiáng)變色性和污染性胺類抗氧劑可作鏈終止劑或過(guò)氧化物分解劑。362023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)3.3多種抗氧劑及發(fā)展動(dòng)態(tài)酚類抗氧劑所有抗氧劑中不污染、不變色性最佳一類，且低毒或無(wú)毒，酚類抗氧劑具有較好發(fā)展前景。第36頁(yè)輔助抗氧劑金屬鹽、硫化物、硫酯、亞磷酸酯等3.3多種抗氧劑及發(fā)展動(dòng)態(tài)第37頁(yè)助劑化學(xué)及工藝學(xué)AddictivechemistryandTechnology第四章熱穩(wěn)定劑第38頁(yè)定義：熱穩(wěn)定劑：為避免聚合材料（如PVC、PVA、PVDC、PCTEF、氯磺化PE、聚氯苯乙烯等塑料及氯化橡膠等）在熱和機(jī)械剪切力等作用下引發(fā)降解而加入一類物質(zhì)。（或指那些用來(lái)提升能發(fā)生非鏈斷裂熱降解聚合材料熱穩(wěn)定性物質(zhì)）。對(duì)于耐熱性差、容易產(chǎn)生熱降解聚合物，在加工時(shí)必須采取添加熱穩(wěn)定劑辦法提升其耐熱性，最典型例子是聚氯乙烯。4.1概述第39頁(yè)1.合成材料熱降解聚合物熱降解有三種基本體現(xiàn)形式。①在受熱過(guò)程中從高分子鏈上脫落下來(lái)多種小分子，例如HCl，NH3，H2O等非鏈斷裂降解②鍵斷裂發(fā)生在高分子鏈上，從而產(chǎn)生了多種無(wú)規(guī)律低級(jí)分子隨機(jī)鏈斷裂降解；③鏈斷裂仍然發(fā)生在高分子鏈上，但高分子鏈斷裂是有規(guī)律，分解生成聚合前單體解聚反應(yīng)。4.2合成材料熱降解及熱穩(wěn)定作用機(jī)理知識(shí)點(diǎn)1第40頁(yè)412023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)3.聚合物熱降解機(jī)理聚合物降解，以PVC樹脂受熱降解為例，是一種十分復(fù)雜過(guò)程，一般有下列三種機(jī)理：①自由基反應(yīng)機(jī)理；②離子機(jī)理；③單分子機(jī)理。4.2合成材料熱降解及熱穩(wěn)定作用機(jī)理第41頁(yè)3熱穩(wěn)定劑作用機(jī)理PVC:熱老化主要原因就是受熱分解脫去小分子。高分子鏈上才能在不規(guī)則分布引發(fā)源—烯丙基氯構(gòu)造，由于此氯原子活潑性，受熱情況下則易于脫去氯化氫，形成共軛多烯都能促進(jìn)此類聚合材料降解反應(yīng)。如要避免或延緩像PVC類聚合材料熱老化，消除高分子材料中熱降解引發(fā)源，如PVC中烯丙基氯構(gòu)造和不飽和鍵；消除所有對(duì)非鏈斷裂熱降解反應(yīng)具有催化作用物質(zhì)，如由PVC上解脫下來(lái)氯化氫等.4.2合成材料熱降解及熱穩(wěn)定作用機(jī)理知識(shí)點(diǎn)2第42頁(yè)舉例：鹽基性鉛鹽是通過(guò)捕捉脫落下來(lái)HCl而抑制了它自動(dòng)催化作用；脂肪酸皂類一方面能夠捕捉脫落下來(lái)HCl，另一方面是能置換PVC中存在丙烯基氯中氯原子，生成比較穩(wěn)定酯，從而消除了脫HCl引發(fā)源；有機(jī)錫類熱穩(wěn)定劑作用機(jī)理是：有機(jī)錫化合物先與PVC分子鏈上氯原子配位，而高分子鏈上活潑氯原子與Y基團(tuán)交換，從而抑制了PVC脫氯化氫熱降解反應(yīng)。432023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)4.2合成材料熱降解及熱穩(wěn)定作用機(jī)理第43頁(yè)442023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)4.3熱穩(wěn)定劑各論及發(fā)展趨勢(shì)3.有機(jī)錫類穩(wěn)定劑2.金屬皂類穩(wěn)定劑4.液體復(fù)合穩(wěn)定劑5.有機(jī)輔助穩(wěn)定劑

1.鉛穩(wěn)定劑三鹽基硫酸鹽、二硫基硫酸鹽馬來(lái)酸二丁基錫、二月桂酸二丁基錫亞磷酸酯型溶體鋇/鎘/鋅硬脂酸鎘、月桂酸鋅N-烷基馬來(lái)酰亞胺第44頁(yè)1.鉛穩(wěn)定劑價(jià)格低廉，熱穩(wěn)定性好→我國(guó)則主要以鉛類穩(wěn)定劑為主。毒性大，其應(yīng)用受到一定限制。鉛類穩(wěn)定劑主要是鹽基性鉛鹽，即帶有未成鹽一氧化鉛(俗稱為鹽基)無(wú)機(jī)酸鉛和有機(jī)酸鉛。452023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)4.3熱穩(wěn)定劑各論及發(fā)展趨勢(shì)第45頁(yè)作用機(jī)理鉛穩(wěn)定劑主要是通過(guò)捕捉分解出HCl而抑制氧化氫對(duì)深入分解反應(yīng)所起催化作用。生成PbCl2對(duì)脫氯化氫無(wú)促進(jìn)作用。羧酸鉛能與烯丙基氯起交換作用，起到熱穩(wěn)定作用。462023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)4.3熱穩(wěn)定劑各論及發(fā)展趨勢(shì)+=-知識(shí)點(diǎn)2第46頁(yè)2.金屬皂類穩(wěn)定劑金屬皂是指高級(jí)脂肪酸金屬鹽。作為PVC類聚合材料熱穩(wěn)定劑金屬皂則主要是硬脂酸，月桂酸，棕櫚酸等鋇、鎘、鉛、鈣，鋅、鎂、鍶等金屬鹽。用(RCOO)nM通式來(lái)表達(dá)。除了高級(jí)脂肪酸金屬鹽以外，尚有芳香族酸，脂肪族酸以及酚或醇類金屬鹽類，如苯甲酸、水楊酸、環(huán)烷酸、烷基酚等金屬鹽類等。多是液體復(fù)合穩(wěn)定劑主要成份。472023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)4.3熱穩(wěn)定劑各論及發(fā)展趨勢(shì)第47頁(yè)482023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)4.3熱穩(wěn)定劑各論及發(fā)展趨勢(shì)3.有機(jī)錫穩(wěn)定劑有機(jī)錫類通式：R：甲基，丁基，苯基，和烷基X：氧，硫，馬來(lái)酸等Y：脂肪酸根根據(jù)Y不一樣分類馬來(lái)酸鹽型脂肪酸鹽硫醇鹽型特點(diǎn)：具有高度透明性，突出耐熱性，低毒并耐硫化污染。第48頁(yè)4.液體復(fù)合穩(wěn)定劑指有機(jī)金屬鹽類、亞磷酸酯、多元醇、抗氧劑和溶劑等多組分混合物。

金屬皂類穩(wěn)定劑是復(fù)合穩(wěn)定劑主體成份。鎘/鋇/(鋅)皂(通用型)鋇/鋅皂(耐硫化污染型)鈣/鋅皂(無(wú)毒型)鈣/錫一般用雙酚A作為抗氧劑，溶劑一般可用礦物油，高級(jí)醇，液體石蠟或增塑劑等。492023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)4.3熱穩(wěn)定劑各論及發(fā)展趨勢(shì)知識(shí)點(diǎn)3第49頁(yè)5.有機(jī)輔助穩(wěn)定劑對(duì)數(shù)以萬(wàn)計(jì)有機(jī)化合物進(jìn)行了研究和篩選，其中大多數(shù)是含氮、硫、磷等雜原子有機(jī)化合物。復(fù)配使用：其中尤以亞磷酸酯、環(huán)氧化合物、多元醇以及β-二酮化合物使用較多，它們一般被稱作有機(jī)輔助穩(wěn)定劑。在無(wú)鎘配合中有很大作用。502023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)4.3熱穩(wěn)定劑各論及發(fā)展趨勢(shì)第50頁(yè)助劑化學(xué)及工藝學(xué)AddictivechemistryandTechnology第五章光穩(wěn)定劑第51頁(yè)定義：光氧老化或光老化:高分子材料長(zhǎng)期暴露在日光或短期置于強(qiáng)熒光下，由于吸取了紫外線能量，引發(fā)了自動(dòng)氧化反應(yīng)，造成了聚合物降解，使得制品變色、發(fā)脆、性能下降，以致無(wú)法再用。凡能抑制或減緩這一過(guò)程進(jìn)行措施，稱為光穩(wěn)定，所加入物質(zhì)稱為光穩(wěn)定劑或紫外光穩(wěn)定劑。5.1概述第52頁(yè)按作用機(jī)理分類光屏蔽劑，包括炭黑、氧化鋅和某些無(wú)機(jī)顏料；紫外線吸取劑，包括水楊酸酯類、二苯甲酮類、苯并三唑類、取代丙烯腈類、三嗪類等有機(jī)化合物；猝滅劑，主要是鎳有機(jī)絡(luò)合物；自由基捕捉劑，主要是受阻胺類衍生物。5.1概述知識(shí)點(diǎn)1第53頁(yè)光穩(wěn)定劑應(yīng)具有條件：能強(qiáng)烈吸取290-400nm波長(zhǎng)范圍紫外線，或能有效地猝滅激發(fā)態(tài)分子能量，或具有足夠捕捉自由基能力；高分子化合物吸取紫外線后，容易形成電子激發(fā)態(tài)，這種激發(fā)態(tài)分子能夠引發(fā)一系列光物理過(guò)程和光化學(xué)反應(yīng)。5.1概述知識(shí)點(diǎn)2光化學(xué)反應(yīng)由于紫外線波長(zhǎng)短、能量高，它足以使高聚物分子成為激發(fā)態(tài)或破壞化學(xué)鍵引發(fā)自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，并同步與氧化相伴發(fā)生“光氧老化”或“光氧化反應(yīng).、光化學(xué)過(guò)程：鏈引發(fā)、鏈增加、鏈終止第54頁(yè)2引發(fā)光降解主要原因5.2光穩(wěn)定劑作用機(jī)理內(nèi)因：光敏性雜質(zhì)是高分子材料光降解主要引發(fā)源。外因：離子輻射，超聲波、熱、機(jī)械加工聚合物分子中存在潛在活性基團(tuán)是光敏性基團(tuán)。光敏性雜質(zhì)正是高分子材料光降解主要引發(fā)源。染料、顏料、有機(jī)溶劑都是單線態(tài)氧有效光敏化劑。羰基類物質(zhì)高聚物合成過(guò)程中所使用催化劑知識(shí)點(diǎn)3第55頁(yè)3光穩(wěn)定劑作用機(jī)理聚合物光穩(wěn)定過(guò)程須從如下幾個(gè)方面進(jìn)行：(1)紫外線屏蔽和吸??；(2)氫過(guò)氧化物非自由基分解；(3)猝滅激發(fā)態(tài)分子；(4)鈍化重金屬離子；(5)捕捉自由基。結(jié)合機(jī)理分類：其中(1)~(4)為制止光引發(fā)，(5)為切斷鏈增加反應(yīng)措施。5.2光穩(wěn)定劑作用機(jī)理知識(shí)點(diǎn)4第56頁(yè)光屏蔽劑第一道防線又稱遮光劑，是一類能夠吸取或反射紫外光物質(zhì)。光在達(dá)成聚合物表面時(shí)就被吸取或反射，妨礙了紫外線深入聚合物內(nèi)部，從而有效地抑制了制品老化。主要有炭黑等。由于具有苯酚基團(tuán)抗氧化性。5.2光穩(wěn)定劑作用機(jī)理第57頁(yè)紫外線吸取劑第二道防線能強(qiáng)烈選擇性地吸取高能量紫外光，并以能量轉(zhuǎn)換形式，將吸取能量以熱能或無(wú)害低能輻射釋放出來(lái)或耗掉，從而避免聚合物中發(fā)色團(tuán)吸取紫外線能量隨之發(fā)生激發(fā)。

二苯甲酮類、水楊酸酚類和苯并三唑類等。5.2光穩(wěn)定劑作用機(jī)理第58頁(yè)猝滅劑第三道防線又稱減活劑或消光劑，或稱激發(fā)態(tài)猝滅能、能量猝滅劑。能轉(zhuǎn)移聚合物分子因吸取紫外線后所產(chǎn)生激發(fā)態(tài)能，從而避免了聚合物因吸取紫外線而產(chǎn)生游離基。主要是金屬絡(luò)合物，如鎳、鈷、鐵有機(jī)絡(luò)合物。5.2光穩(wěn)定劑作用機(jī)理第59頁(yè)自由基捕捉劑第四道防線受阻胺類光穩(wěn)定劑(HALS)。

通過(guò)捕捉自由基、分解過(guò)氧化物、傳遞激發(fā)態(tài)能量等多種途徑，賦于聚合物以高度穩(wěn)定性。5.2光穩(wěn)定劑作用機(jī)理第60頁(yè)

4．厚度和用量薄制品和纖維要求加入紫外線吸取濃度較高；而厚制品則較低。

這是由于制品愈厚，紫外線透入到一定深度后，即被完全吸取，被內(nèi)外層承受了，因此耐光性好，所需濃度低；同步加入到塑料中紫外線吸取劑，由于擴(kuò)散作用，往往都會(huì)集中在聚合物外表非結(jié)晶區(qū)內(nèi)，因此表面層實(shí)際防護(hù)能力，往往要比預(yù)料高好多倍。因此無(wú)須添加高濃度紫外線吸取劑，光穩(wěn)定劑添加量太高時(shí)，超出相容性時(shí)，會(huì)產(chǎn)生噴霜現(xiàn)象。

5.4光穩(wěn)定劑選用第61頁(yè)5.5光穩(wěn)定劑在聚合物中應(yīng)用

1.光穩(wěn)定效果測(cè)定光穩(wěn)定劑應(yīng)用效果測(cè)試，即耐候性試驗(yàn)。一般采取兩種辦法：一是戶外大氣曝露(戶外曝曬)；二是人工加速老化知識(shí)點(diǎn)4第62頁(yè)助劑化學(xué)及工藝學(xué)AddictivechemistryandTechnology第六章阻燃劑第63頁(yè)6.1概述1阻燃劑概念塑料、橡膠、纖維都是有機(jī)化合物，均具有可燃性，極易在一定條件下燃燒。其燃燒過(guò)程是一種復(fù)雜劇烈氧化過(guò)程，常伴有火焰、濃煙、毒氣等產(chǎn)生。燃燒時(shí)使更多聚合物或難于分解物質(zhì)分解，產(chǎn)生更多可燃物，造成火災(zāi)，危及人們生命和財(cái)產(chǎn)。能夠增加材料耐燃性物質(zhì)叫阻燃劑。第64頁(yè)6.2聚合物燃燒和阻燃劑作用機(jī)理1燃燒機(jī)理維持燃燒三要素：可燃物，氧，熱。(1)加熱階段(2)降解階段(3)分解階段：溫度上升到一定程度時(shí)，發(fā)生裂解，產(chǎn)生低分子物：①可燃性氣體，H2、CH4、C2H6、CH2O、CH3COCH3、CO等；②不燃性氣體，CO2、HCl、HBr等；③液態(tài)產(chǎn)物，聚合物部分解聚為液態(tài)產(chǎn)物；④固態(tài)產(chǎn)物，聚合物可部分焦化為焦炭，也可不完全燃燒產(chǎn)生煙塵粒子等。(4)點(diǎn)燃階段：、(5)燃燒階段知識(shí)點(diǎn)1第65頁(yè)2聚合物燃燒性標(biāo)準(zhǔn)聚合物燃燒性可用燃燒速度和氧指數(shù)來(lái)表達(dá)。氧指數(shù)是指試樣像蠟燭狀連續(xù)燃燒時(shí)，在氮-氧混合氣流中所必須最低氧含量。6.2聚合物燃燒和阻燃劑作用機(jī)理知識(shí)點(diǎn)2目前氧指數(shù)法不但僅限于塑料(包括薄膜和泡沫塑料)，在纖維，橡膠等方面都已得到廣泛應(yīng)用，也用于阻燃機(jī)理研究。一般OI≥27物質(zhì)為阻燃物質(zhì)。熄第66頁(yè)3阻燃機(jī)理保護(hù)膜機(jī)理不燃性氣體機(jī)理冷卻機(jī)理終止鏈鎖反應(yīng)機(jī)理協(xié)同作用體系6.2聚合物燃燒和阻燃劑作用機(jī)理知識(shí)點(diǎn)3第67頁(yè)保護(hù)膜機(jī)理阻燃劑在燃燒溫度下形成了一層不燃燒保護(hù)膜，覆蓋在材料上，隔離空氣而阻燃。

(l)玻璃狀薄膜：阻燃劑在燃燒溫度下分解成為不揮發(fā)、不氧化玻璃狀薄膜，覆蓋在材料表面上，可隔離空氣(或氧)，且能使熱量反射出去或具有低導(dǎo)熱系數(shù)，從而達(dá)成阻燃目標(biāo)。例：硼酸和水合硼酸鹽，加熱時(shí)形成玻璃狀涂層，覆蓋于聚合物之上。6.2聚合物燃燒和阻燃劑作用機(jī)理(2)隔熱焦炭層：阻燃劑在燃燒溫度下可使材料表面脫水炭化，形成一層多孔性隔熱焦炭層，從而制止熱傳導(dǎo)而起阻燃作用。例：經(jīng)磷化物處理過(guò)纖維素，當(dāng)受熱時(shí)，纖維素首先分解出磷酸，它是一種較好脫水作用催化劑，與纖維素作用成果，脫去水分留下焦炭。第68頁(yè)不燃性氣體機(jī)理阻燃劑能在中等溫度下立即分解出不燃性氣體，稀釋了可燃性氣體和沖淡燃燒區(qū)氧濃度，制止燃燒發(fā)生。形成隔絕空氣氣體防護(hù)層例：含鹵阻燃劑，有機(jī)鹵素化合物受熱后釋出HX。6.2聚合物燃燒和阻燃劑作用機(jī)理第69頁(yè)冷卻機(jī)理阻燃劑能使聚合物材料固體表面在較低溫度下熔化，吸取潛熱或發(fā)生吸熱反應(yīng)，大量消耗掉熱量，從而制止燃燒繼續(xù)進(jìn)行。例：氫氧化鋁和氫氧化鎂。6.2聚合物燃燒和阻燃劑作用機(jī)理第70頁(yè)終止鏈鎖反應(yīng)機(jī)理阻燃劑分解產(chǎn)物易與活性游離基作用，減少某些游離基濃度，使作為燃燒支柱鏈鎖反應(yīng)不能順利進(jìn)行。例：鹵系阻燃劑6.2聚合物燃燒和阻燃劑作用機(jī)理第71頁(yè)在鹵素氟、氯、溴、碘中，氟由于太活潑，而形成氟分子又較穩(wěn)定，因此阻燃性不好，有時(shí)氟與其他鹵素一起使用，可增加化合物穩(wěn)定性，減少化合物毒性。碘元素形成化合物不穩(wěn)定，常溫下易分解，且價(jià)格昂貴，故也很少采取。鹵素阻燃劑以溴、氯為主。阻燃劑受熱時(shí)則釋出HX，從HX鍵鍵能看出：H-Cl：433.54kJ/mol，H-Br：365.5kJ/mol，H-Br鍵鍵能不大于H-Cl鍵鍵能，HBr捕捉游離基能力比HCl強(qiáng)，含溴阻燃劑效能比含氯阻燃劑效能高。6.2聚合物燃燒和阻燃劑作用機(jī)理第72頁(yè)

協(xié)同作用體系阻燃劑復(fù)配是利用阻燃劑之間互相作用，從而提升阻燃效能，稱為協(xié)同作用體系。常用協(xié)同作用體系有銻-鹵體系，磷鹵體系，磷-氮體系。6.2聚合物燃燒和阻燃劑作用機(jī)理第73頁(yè)2添加型阻燃劑添加型阻燃劑主要有：有機(jī)鹵化物，磷化物，無(wú)機(jī)化合物。有機(jī)鹵化物有機(jī)鹵化物主要品種有氯化石蠟，全氯戊環(huán)癸烷，氯化聚乙烯、溴代烴、溴代醚類。磷酸酯及其他磷化物阻燃劑磷酸酯、含鹵磷酸酯和膦酸酯無(wú)機(jī)類(1)氫氧化鋁(2)氫氧化鎂(3)三氧化二銻(4)硼化合物(5)磷系阻燃劑6.3阻燃劑各論第74頁(yè)3反應(yīng)型阻燃劑除具有溴、氯、磷等阻燃性元素外，還同步具有反應(yīng)性官能團(tuán)，它們?cè)诟叻肿泳酆匣蚩s合過(guò)程中作為一種組分參與反應(yīng)，并以化學(xué)鍵形式結(jié)合到高分子構(gòu)造中。6.3阻燃劑各論鹵代酸酐四溴雙酚A及衍生物含磷多元醇第75頁(yè)大多是元素周期表中第V、VII和III族元素化合物，如第V族氮、磷、銻、鉍化合物；第VII族氯、溴化合物；第III族硼、鋁化合物，另外硅和鉬化合物也作為阻燃劑使用；其中最常用和最主要是磷、溴、氯、銻和鋁化合物，很多有效阻燃劑配方都具有這些元素。

6.1概述第76頁(yè)助劑化學(xué)及工藝學(xué)AddictivechemistryandTechnology第七章交聯(lián)劑第77頁(yè)7.1概述1定義交聯(lián)是在兩個(gè)高分子活性位置上生成一種或數(shù)個(gè)化學(xué)鍵，將線型高分子轉(zhuǎn)變成體型(三維網(wǎng)狀構(gòu)造)高分子反應(yīng)凡能使高分化合物引發(fā)交聯(lián)物質(zhì)，就稱為交聯(lián)劑交聯(lián)反應(yīng)能有效提升聚物耐熱性能、耐溶劑性能，同步改善材料機(jī)械性能及耐候性。第78頁(yè)7.2交聯(lián)劑作用機(jī)理1有機(jī)交聯(lián)劑作用機(jī)理有機(jī)交聯(lián)劑對(duì)高分子交聯(lián)反應(yīng)，可分為三種類型。交聯(lián)劑引發(fā)自由基反應(yīng)交聯(lián)劑官能團(tuán)與高分子聚合物反應(yīng)交聯(lián)劑引發(fā)自由基反應(yīng)和交聯(lián)劑官能團(tuán)反應(yīng)相結(jié)合知識(shí)點(diǎn)1第79頁(yè)交聯(lián)劑引發(fā)自由基反應(yīng)交聯(lián)劑分解產(chǎn)生自由基，引發(fā)高分子自由基鏈反應(yīng)，造成高分子化合物鏈c-c鍵交聯(lián)。主要是有機(jī)過(guò)氧化物既能夠和不飽和聚合物交聯(lián)亦能夠和飽和聚合物交聯(lián)7.2交聯(lián)劑作用機(jī)理第80頁(yè)對(duì)不飽和聚合物交聯(lián)交聯(lián)過(guò)程大體可分別三步：首先過(guò)氧化物分解產(chǎn)生自由基引發(fā)高分子鏈脫氫生成新自由基高分子自由基進(jìn)行連鎖反應(yīng)或在雙鍵處加成完成交聯(lián)反應(yīng)7.2交聯(lián)劑作用機(jī)理第81頁(yè)交聯(lián)劑官能團(tuán)與高分子聚合物反應(yīng)利用交聯(lián)劑分子中官能團(tuán)(主要是反應(yīng)性雙官能團(tuán)，多官能團(tuán)以及雙鍵等)作為橋基把聚合物交聯(lián)起來(lái)。環(huán)氧樹脂固化機(jī)理：7.2交聯(lián)劑作用機(jī)理第82頁(yè)交聯(lián)劑引發(fā)自由基反應(yīng)和交聯(lián)劑官能團(tuán)反應(yīng)相結(jié)合該交聯(lián)機(jī)理事實(shí)上是前述兩種機(jī)理結(jié)合形式。將自由基引發(fā)齊和官能團(tuán)化合物聯(lián)合使用。例：用有機(jī)過(guò)氧化物和不飽和單體來(lái)使不飽和聚酯進(jìn)行交聯(lián)。制造玻璃鋼，在不飽和聚酯中加入過(guò)氧化物和少許苯乙烯，聚酯交聯(lián)硬化。7.2交聯(lián)劑作用機(jī)理第83頁(yè)2無(wú)機(jī)交聯(lián)劑交聯(lián)機(jī)理常見無(wú)機(jī)交聯(lián)劑主要有：硫黃及硫黃同系物金屬氧化物過(guò)氧化物及硫化物硼酸磷化物金屬固化物7.2交聯(lián)劑作用機(jī)理第84頁(yè)3光交聯(lián)聚合物光交聯(lián)是根據(jù)聚合物中感光性基團(tuán)及混入光敏劑感光特性，借助光能產(chǎn)生自由基而進(jìn)行交聯(lián)。7.2交聯(lián)劑作用機(jī)理4電子射線交聯(lián)

。

不飽和樹脂有效交聯(lián)照射源是γ射線和電子射線。

知識(shí)點(diǎn)2第85頁(yè)862023/10/10助劑化學(xué)及工藝學(xué)7.3交聯(lián)劑合成及特性1過(guò)氧化物交聯(lián)劑有機(jī)過(guò)氧化物大體可分為如下五類：氫過(guò)氧化物；二烷基過(guò)氧化物；二?；^(guò)氧化物；過(guò)氧酯；酮過(guò)氧化物。特性：可交聯(lián)飽和聚合物，形成-C-C-交聯(lián)鍵。知識(shí)點(diǎn)3第86頁(yè)872.胺類交聯(lián)劑分類及特性胺類化合物作為鹵素系列聚合物、羧基聚合物及帶有酯基、異氰酸酯、環(huán)氧基、羧甲基聚合物交聯(lián)劑已廣為應(yīng)用，尤其是環(huán)氧樹脂固化及聚氨酯橡膠中應(yīng)用。此類化合物主要是具有兩個(gè)或兩個(gè)以上氨基胺類，一般，伯、仲胺是交聯(lián)劑，而叔胺是交聯(lián)催化劑。(1)脂肪族多元胺

(2)芳香族多元胺7.3交聯(lián)劑合成及特性第87頁(yè)883.有機(jī)硫化物交聯(lián)劑有機(jī)硫化物常在橡膠工業(yè)中用作硫化劑。特點(diǎn)是在硫化溫度下能夠析出硫，進(jìn)而使橡膠進(jìn)行硫化，因此它們又被稱為硫黃給予體。有機(jī)硫化物交聯(lián)劑一般分為：二硫化秋蘭姆及其衍生物，嗎啡啉衍生物，有機(jī)多硫化合物以及二硫代氨基甲酸硒等。7.3交聯(lián)劑合成及特性知識(shí)點(diǎn)4第88頁(yè)4樹脂類交聯(lián)劑分為：酚醛樹脂對(duì)叔丁基酚醛樹脂對(duì)叔辛基酚醛樹脂氨基樹脂三聚氰胺樹脂苯鳥糞胺甲醛樹脂脲醛樹脂7.3交聯(lián)劑合成及特性第89頁(yè)助劑化學(xué)及工藝學(xué)AddictivechemistryandTechnology第八章潤(rùn)滑劑第90頁(yè)摩擦力定義和分類兩個(gè)互相接觸物體做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，存在一種抗拒其做相對(duì)運(yùn)動(dòng)力，稱作摩擦力。摩擦力分類：根據(jù)兩表面相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，有滑動(dòng)摩擦和滾動(dòng)摩擦。8.1概述91知識(shí)點(diǎn)1第91頁(yè)作用機(jī)理1.內(nèi)潤(rùn)滑——塑化機(jī)理

內(nèi)潤(rùn)滑劑分子能像增塑劑同樣，穿插于高分子鏈之間，削弱分子間吸引力，當(dāng)聚合物變形時(shí)，分子鏈間能夠互相滑移和旋轉(zhuǎn)，從而使分子間內(nèi)摩擦減小，熔體粘度減少，流動(dòng)性增加，易于塑化，但潤(rùn)滑劑不會(huì)過(guò)度減少聚合物玻璃化溫度和強(qiáng)度。2.外潤(rùn)滑——界面潤(rùn)滑機(jī)理

在加工過(guò)程中，外潤(rùn)滑劑分子很容易從聚合物內(nèi)部遷移至表面，并在界面處定向排列，極性基團(tuán)與金屬表面吸附，疏水端與聚合物結(jié)合，使聚合物和加工設(shè)備、模具之間形成潤(rùn)滑分子層，對(duì)聚合物和加工設(shè)備起到隔離作用。3.外潤(rùn)滑——涂布隔離機(jī)理知識(shí)點(diǎn)2第92頁(yè)助劑化學(xué)及工藝學(xué)AddictivechemistryandTechnology第九章偶聯(lián)劑第93頁(yè)偶聯(lián)劑定義和分類偶聯(lián)劑是指能改善填料與高分子材料之間界面特性一類物質(zhì)。其分子構(gòu)造中存在兩種官能團(tuán)：一種可與高分子基體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或最少有好相容性；另一種可與無(wú)機(jī)填料形成化學(xué)鍵。9.1概述聚合物填料界面94知識(shí)點(diǎn)1第94頁(yè)硅烷類偶聯(lián)劑硅烷類偶聯(lián)劑是研究得最早且被廣泛應(yīng)用品種之一。通式可寫為RSiX3，R是與聚合物分子有親和力和反應(yīng)能力活性官能團(tuán)，如乙烯基氯丙基、環(huán)氧基、甲基丙烯?；?、胺基和巰基等。X為能夠水解烷氧基，如甲氧基、乙氧基等。硅烷偶聯(lián)劑對(duì)具有極性基團(tuán)或引入極性基團(tuán)填充體系偶聯(lián)效果較顯著，而對(duì)非極性體系則效果不顯著，對(duì)碳酸鈣填充復(fù)合體系效果不佳。9.1概述95第95頁(yè)鈦酸酯偶聯(lián)劑通式：(ROO(4-n)Ti(OXR’Y)n(n=2，3)RO-是可水解短碳鏈烷氧基，能與無(wú)機(jī)物表面羥基起反應(yīng)，從而達(dá)成化學(xué)偶聯(lián)目標(biāo)；-OX能夠是羧基、烷氧基、磺酸基、磷基等，這些基團(tuán)很主要，決定鈦酸酯所具有特殊性能。磺酸基賦于有機(jī)聚合物一定觸變性；焦磷酰氧基有阻燃、防銹和增強(qiáng)粘接性能；亞磷酰氧基可提供抗氧、耐燃性能等，因此通過(guò)-OX選擇，可使鈦酸酯兼具偶聯(lián)和其他特殊性能；R’是長(zhǎng)碳鍵烷烴基，它比較柔軟，能和有機(jī)聚合物進(jìn)行彎曲纏結(jié)，使有機(jī)物和無(wú)機(jī)物相容性得到改善，提升材料抗沖擊強(qiáng)度；Y是羥基、氨基、環(huán)氧基或含雙鍵基團(tuán)等，這些基團(tuán)連接在鈦酸酯分子末端，可與有機(jī)聚合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而結(jié)合在一起。9.1概述96第96頁(yè)化學(xué)鍵合理論理論關(guān)鍵：兩相反應(yīng)性偶聯(lián)劑具有一種化學(xué)官能團(tuán)，能與玻璃纖維表面硅醇基團(tuán)或