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塑料助劑的作用
眾所周知,塑料制品的成型過程基本上是由配合、塑煉、成型等工序完成的。在這一過程中,助劑是不可或缺的基本要素。相比之下,助劑在塑料配方中的用量微不足道,但其對制品加工和應用性能的改善和提高作用舉足輕重??梢哉f,在聚合物樹脂結構確定之后,助劑的選擇和應用是決定制品成敗的關鍵。
塑料助劑在塑料中加入助劑的目的主要是為了改善加工性能,提高使用效能和降低成本。助劑在塑料用料中所占比例較少,但對塑料制品的質量卻有很大影響。不同種類的塑料,因成型加工方法以及使用條件不同,所需助劑的種類和用量也不同。
回收塑料助劑、塑料助劑是否選得正確,直接“廢塑料”影響加工的進行,產品的性能和使用壽命。選用助劑時,一定要注意“原則”:
1、助劑與聚合物的相容性:所謂相容性是指助劑與聚合物能很好均勻地混合在一起,不產生相分離而析出的性能。助劑必需長期穩(wěn)定地存在于制品中,這樣才能發(fā)揮其應有的作用,故應盡選用與聚合物相容性好的助劑。然而各種助劑與給定聚合物之間僅有一特定的相容范圍,超出這個范圍,助劑就會析出;
2、助劑對加工條件的適應性:例如,聚合物的加工若需在高溫下長時間進行,在選用助劑時,考慮能否適應這種加工條件。如聚丙烯的加工溫度比較高,應選用在此溫度下不分解、不揮發(fā)或少揮發(fā)的穩(wěn)定劑;選擇高溫下不分解不退色的著色劑。同一聚合物,由于采用的加工方法不同,所需要的助劑也不盡相同;
3、充分發(fā)揮助荊的協(xié)同作用:一種塑料常常使用多種助劑,這些助劑同處在一個體系中,往往彼此間要相互影響,如果配合得當,使用時具有效作用,稱為“協(xié)同作用”。如紫外線吸收劑2一羥基-4-辛氧基二苯甲酮與抗氧劑亞磷酸三癸苯酯混合使用時,具有顯著的效作用。反之,若選配不當,使用時產生減效作用,則稱。對抗作用”。如炭黑與胺類抗氧劑并用于聚乙烯中時,則產生對抗作用,彼此削弱原有的穩(wěn)定效果;
4、制品的用途對助劑的制約:塑料助劑的選擇常受到制品用途的限制,如塑料制品總要與人接觸,因此選用勘荊:用于經常與油或水接觸的制品。選用不易被油或水抽取的助劑。
塑料改性
塑料改性是指在把現有合成樹脂加工成塑料制品的過程中或是在已有塑料制品的基礎上, 利用化學或物理方法改變塑料制品的一些性能, 以達到預期目的,這個過程就是塑料改性。
穩(wěn)定劑
我們都知道塑料制品在加工、貯存和使用過程中,在光、熱、氧的作用下,會發(fā)生褪色、脆化、裂開的老化現象。為延緩和阻止老化現象的發(fā)生,加入穩(wěn)定劑。主要用來防止熱老化的,叫熱穩(wěn)定劑;主要用來防止氧化老化的,叫做抗氧劑;主要用來防止光老化的,叫做光穩(wěn)定劑,它們統(tǒng)稱為穩(wěn)定劑。
當今性能的塑料穩(wěn)定劑是甲基錫熱穩(wěn)定劑(簡稱181),對硬質聚乙烯(pvc)的壓延,擠塑,注塑和吹塑成型都非常有效。又由于它安全性高,所以特別用于食品包裝和高清晰度的硬質聚乙烯制品,同時,它也被普遍應用于塑料門窗,上水管道,裝飾材料中,以取代其他高毒性的塑料熱穩(wěn)定劑。它在美國,歐洲,日本得到了廣泛的應用。近幾年,181甲基錫熱穩(wěn)定劑在我國開始大量應用。
增塑劑
增塑劑能增加塑料的柔軟性、延伸性、可塑性,降低塑料流動溫度和硬度,有利于塑料制品的成型。常用的有苯二甲酸酯類、癸二酸酯類、氯化石蠟及樟腦等。我們常見的是樟腦。
阻燃劑
能夠提高塑料耐燃性的助劑叫做阻燃劑。含有阻燃劑的塑料大多數具有自熄性,或燃燒速率減緩等。常用的阻燃劑有氧化銻及鋁、硼的化合物,鹵化物和、四氯苯二甲酸酐、四澳苯二甲酸酐等。
發(fā)泡劑
塑料發(fā)泡劑是一種在一定溫度下可以氣化的低分子有機物,如二氯二氟甲烷;或者受熱時會分解體的有機化合物。這些氣體留在塑料基體中便形成有許多細微泡沫結構的泡沫塑料。常用的有偶氮化合物、亞硝基化合物等。
隨著PVC產量的和石油化工工業(yè)的發(fā)展,增塑劑已經發(fā)展成為一個以石油化工為基礎,以鄰苯二甲酸酯為主產品的大生產化工行業(yè)。鄰苯二甲酸酯占增塑劑總產量的80%以上,為大規(guī)模連續(xù)化生產提供了條件。由于多品種、小批量增塑劑的存在,使生產裝置即間歇生產仍有其發(fā)展生存的必要。
為了降低產澤,提高產品熱穩(wěn)定性和進一步簡化工藝流程,非酸性催化劑已經實現工業(yè)化。采用非酸性催化劑主要有副反應少,產澤淺,產品精制簡單,產生廢水少水質好,產品熱穩(wěn)定性好,收率高等優(yōu)點。
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