塑胶助剂Word文档格式.docx
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0〜5
稳定剂/份
为什么发泡剂的用量不可过多？
发泡剂主要使用水，但水的用量不可过多，否则会因聚合物中生成的脲基、缩二脲基含量过高，从而使弹性体硬度增加，鞋底密度增加。
为制得密度较低、柔韧性好的聚氨酯鞋底，普遍采用水和物理性发泡剂配合使用，其用量为每100份聚酯多元醇使用小于8份。
常用阻燃剂有哪些？
添加一些和反应物不起反应的阻燃剂是提高材料阻燃性的有效
方法。
如磷酸铵、氧化锑、有机磷酸酯、亚膦酸酯、含氯膦酸酯、含卤烃、含卤醇、含卤酯、含卤醚等。
这是一个较方便和经济的办法，对泡沫体生成时的反应影响较小，制造工艺不必做很大的变动。
不论是工厂生产和现场发泡都可以采用，阻燃效果显著，泡沫塑料的综合性能较好。
所以到现在它仍是工业上应用最广泛的。
阻燃剂是聚氨酯助剂中产量最大的品种，约占整个助剂总和的35%。
而添加型阻燃剂是目前世界各国产量最大的阻燃剂，约占阻燃剂总产量的90%。
增塑原理是什么？
聚合物大分子链之间存在分子间相互作用力，它的大小与聚合物的分子结构性能有关。
分子间的作用力使聚合物具有一定强度，同时也影响其加工性能，增塑剂插入聚合物分子之间，削弱了大分子间的作用力，使聚合物分子的活动性增大，从而改善聚合物加工性和制品的柔韧度。
增塑剂种类繁多，选用时应注意哪些条件？
（1）
与所用聚合物的相容性好。
（2）
增塑效率高，加入少量即能使性能显著改变。
（3）
耐久性好，挥发性低，迁移性小,耐抽出性高。
（4）
化学稳定性好，耐光，耐热，耐菌，耐化学药品。
（5）
卫生性好，无毒，无味，不污染。
（6）
阻燃性应满足要求。
常用增塑剂有哪几种？
其特点是什么？
增塑剂在热塑性塑料中用得最多的是聚氯乙烯，常用增塑剂如下。
（1）邻苯甲酸酯类。
这类增塑剂能与很多聚合物相容，容易混合均匀，对热和光的稳定性均佳。
其中应用较广的有邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯。
其优点：
增塑效率高,挥发性较低，低温柔韧性好,迁移性小，耐水抽出，耐热性好，有良好的电性能等，是比较理想的增塑剂。
磷酸酯类。
此类增塑剂大多有毒性，但阻燃性较好。
常见的有磷酸三甲苯酯（TCP）。
与PVC、PS、酚醛树脂等相容性很好，耐油性和电绝缘性优良，水解稳定性较好，耐真菌性高，但耐寒性较差。
己二酸酯类。
此类增塑剂多能耐低温，如己二酸二辛酯为典型的耐寒增塑剂。
增塑效率高，受热变色性小，有良好的低温柔软性和耐光性。
这种增塑剂加工时还能起到润滑作用，制得的制品手感良好
抗静电母料中所采用的抗静电剂多为单硬脂酸甘油酯和乙氧基胺的复配物。
抗静电剂的作用机理是：
通过抗静电剂有机物中的亲油基与聚丙烯相互作用增大它在聚丙烯中的相容性；
另一方面，通过抗静电剂中的亲水基与空气中的水相互作用，达到消除薄膜表面所积累的静电荷。
在BOPP薄膜的实际生产中，通常加入适量的抗静电剂，以消除BOPP薄膜在生产和使用过程中因摩擦所产生的静电。
抗静电剂是迁移性较强的表面活性剂，使用中通常加入薄膜的芯层，以保证薄膜产品的中、长期抗静电效果。
BOPP薄膜产品抗静电剂的用量与市场对产品的要求有关，对于抗静电要求高的BOPP薄膜（例如包装粉末和粉尘产品），抗静电剂的用量可加大。
但特别值得注意的是，由于抗静电剂是低熔点的表面活性物质，它迁移到薄膜表面形成一薄薄的有机层，随着环境温度的降低，薄膜在收卷过程中因张力所产生的内应力和径向压力会使有机层凝固，从而导致薄膜粘连。
因此，在实际的BOPP薄膜生产中，除在薄膜芯层加入抗静电母料外，通常在表层加入无机硅类的防粘连剂，以消除抗静电剂所带来的负作用。
食品添加剂：
发展大豆蛋白、大豆异黄酮、丙酸盐、脂肪酸单甘酯、卵磷
酯、茶多酚、氨基酸类，天然色素、β－胡萝卜素、曲酸及核酸类产品。
单硬脂酸甘油酯化学名为单十八（烷）酸丙三醇酯（Glycerin
monostearate），简称单甘酯（GMS），分子量358。
工业产品通常为无味、无臭、无毒的微黄色蜡样固体或片状，含有少量的二酯及三酯。
产品质量指标：
项目
GMS-A
GMS-B
单酯含量（％）
32—38
40—42
色泽
白色或浅黄色
性状
蜡样固体或片状
碘值（gI2∕100g）≤
3.0
熔点（℃）≥
53
游离酸（以硬脂酸计％）≤
2.5
重金属（以Pb计，％﹚≤
0.0005
砷（以As计，％）≤
0.0001
铁（以Fe计，％）≤
0.0002
注:
部分指标可根据客户需要作相应的调整
应用领域：
单甘酯在塑料工业中主要用作脱模剂、增塑剂、抗静电剂，特别适用于塑料发泡制品的抗缩剂。
在PVC制品生产中作为内润滑剂，且可作为醇酸树脂的改性剂，硝酸纤维素的增塑剂。
在农用大棚膜的生产中，单甘酯是流滴剂的主要原料。
作为纺织印染助剂，单甘酯是织物最好的防变色及柔软剂；
在复合铅盐稳定剂中是不可或缺的润滑剂；
是豆制品加工的有效消泡剂；
且可作为胶乳的分散剂及合成石蜡的配合剂。
单甘酯HLB值3.6-4.0，是油溶性非离子表面活性剂。
作为乳化剂、分散剂、乳化稳定剂和增稠剂广泛应用于香精、香料、食品、润肤脂、软膏、发乳、洗发香波、药品和其它乳化液中。
临时成膜助剂有那些特点
由于聚合物乳液的特殊性，成膜过程与树脂溶于溶剂中的一般涂料有本质的不同，与水溶性涂料也不同。
因为乳液是由聚合物颗粒球组成，而不是独立的聚合物分子，所以干燥成膜必须涉及到这些较大的颗粒之间的融合。
这一过程可以划分成几个步骤：
开始由于水分的蒸发，涂料的整体体积缩，聚合物颗粒之间彼此接近。
为了达到颗粒之间的直接接触，必须首先克服颗粒之间的静电排斥力，这种静电排斥力是原先维持分散液稳定的力。
颗粒相互接触之后，成膜所需的颗粒之间的排列、变形以致相互融合还是没有有效进行，只有当颗粒之间的毛细管力和表面张力大于颗粒的变形阻力时才会有效进行。
下面的步骤可以用聚合物玻璃化温度Tg很好地描述，Tg又与涂料的另一个重要指标MFFT（最低成膜温度）有密切关系。
分散液颗粒只有在聚合物的Tg之上时，确切地说是在MFFT之上时才能形成涂膜。
所以人们不得不根据成型温度Tp来按图索骥，找相应的单体进行合成，或者加入外增塑剂，使得Tp≥MFFT
由于这一限制，既要低玻璃化温度又要保证一定的硬度，所以许多应用的需要都不能满足。
在体系中加入所谓的成膜助剂和凝聚剂，使这一理论得以被突破。
这类物质也可以叫做临时增塑剂，它可以使聚合物颗粒软化，而在成膜之后又会从涂膜中挥发掉。
这样我们就可以使用Tg>
Tp的硬聚合物在室温下成膜，并得到硬的涂膜。
一种产品要作为成膜助剂使用，必须满足一定的要求。
首先这种作为临时增塑剂使用的产品必须有足够的化学稳定性，例如，不会在碱性配方中皂化。
其次，气味要小，在室内使用的涂料都有这样的要求。
再有就是要求成膜助剂要与这些敏感的聚合物分散液相容，加入后不会出现不稳定的现象。
这种不稳定现象可以从粘度的大幅提高观察到，或者出现最严重的情况就是发生凝胶同样的原因，进行操作时也要十分小心，防止发生局部的振动反应（凝胶）。
一般最终产品制备好以后，还要放置一段时间，以使成膜助剂达到分布平衡。
另外还要求这种临时增塑剂对聚合物有尽可能好的增塑效果，以减少其加入量。
在挥发性方面，要求成膜助剂在成膜过程中留在涂膜中起到增塑作用，而一旦成膜完成，成膜助剂就立刻挥发掉。
如果成膜助剂长时间留在涂膜中，就会导致发粘、结块和污染。
所以我们可以想到，理想的成膜助剂是不存在的，我们必须寻找一种最佳的折中方案，用多种产品结合使用。
一种三相模型能够很好地描述成膜助剂的性质。
这一模型是从这一事实出发，就是作为成膜助剂使用的这种物质，在体系中的水、颗粒内部和颗粒壳这三相中的分布存在一定关系。
存在于颗粒壳中肯定效果是最好的，因为成膜就是在这里进行的。
如果成膜助剂水溶性特别好，那么它就主要分布在水中，增塑效果自然不大。
如果成膜助剂更多地分布在聚合物颗粒内部，对成膜的影响也一般。
另外，可以采用这种操作方法：
就是使用水溶性小的成膜助剂，而操作时是在水相中。
这样成膜助剂就会慢慢由水中进入聚合物颗粒。
但这样操作也存在问题，因为成膜助剂是以液滴形式存在于水相中的，如果放置的时间不够就会造成涂膜混浊。
解决的办法之一是在聚合反应时加入临时增塑剂（溶入单体）。
要知道一种产品是否适合用作成膜助剂，必须知道它在分散液中的分布、它对聚合物的增塑效果和它的挥发速率。
这种评价对于不同的分散液是不同的，对于不同的应用也不同，所以并不存在通用的成膜助剂。
由于同样原因，如今作为凝聚剂使用的也有很多种产品。
表中列出了各种类型的成膜助剂，以及它们在分散液中的分布（图它们的成膜效果和应用性能（如乳液涂料的耐擦洗性）。
应该明白这只是一种粗略的分类方法，但还是表达了许多重要的信息。
从表中我们可以看出，芳香族和脂肪族烃类主要分布在颗粒内部，成膜效果一般；
而酯和酮主要分布在壳中，所以效果最好。
醚醇不是有效的成膜助剂，但可以控制水基涂料的间隔时间。
对于水溶性好的产品，应用于吸收性基底时就有产生分离的危险，溶解的组分就对成膜起不到什么作用。
对于像金属这样非吸收性基底，性质就不同；
不管水溶性如何都能帮助成膜。
另外要注意的是加入高水溶性产品还会影响到以下性能：
干燥性能、流变性能、冻-融稳定性等。
这样的物质可以认为是兼有成膜助剂和共溶剂两方面的作用。
综上所述，成膜助剂的选择没有固定的规则，而只有一些考虑问题的基本点。
配方中要选择的是最适合于其所用的粘接剂、最适用于这个配方和最适合于这种应用的成膜助剂。
磁性交联壳聚糖的制备用什么交联剂？
常用的阴离子交联剂可分为3类：
低分子质量反离子交联剂（如焦磷酸盐、三聚磷酸盐、四聚磷酸盐、八聚磷酸盐和六聚磷酸盐）、疏水性反离子交联剂（如藻酸盐、κ-角叉菜胶等）和高分子质量阴离子交联剂（辛基硫酸盐、十二烷基硫酸盐、十六烷基硫酸盐等）。
塑料添加剂有常用的有哪些?
有什么作用？
塑料添加剂（助剂）是塑料制品中不可缺少的重要原材料，主要类别有：
热和光稳定剂、抗氧剂、抗静电添加剂、润滑剂、火焰阻滞剂，以及增塑剂和抗冲击改进剂等。
其他的特种添加剂，包括抗结块和抗烟雾剂、发泡剂、抗微生物剂，以及澄清和成核剂。
塑料助剂不仅在加工过程中能改善聚合物的工艺性能、改善加工条件、提高加工效率，而且可以改进制品性能、提高制品的使用价值、延长制品的使用寿命
怎样选择聚烯烃抗老化助剂？
聚烯烃在自然界中会遇到氧和阳光的作用，使树脂的分子链和助剂产生自由基（R•）,它会氧进一步反应形成氧化自由基（RO•）及过氧化自由基
（ROO•）,所产生自由基活性强，能夺取其他树脂分子链及助剂中的氢，生成氢过氧化物（ROOH）。
不稳定的氢过氧化物（ROOH）又会裂解成新的自由基（RO）•和（HO•）,这两个活泼的自由基进一步与氧反应，还能形成新的氢过氧化物（ROOH）。
周而复始产生自动催化氧化作用。
使化合物发生断裂、降解和交联，导致分子链完全破裂。
解决耐老化问题包括耐氧老化和耐光老化。
抗老化体系是指树脂及添加剂包括颜料、爽滑剂等的抗老化问题。
聚烯烃抗老化体系除增强树脂本身防老化性能外，一般采用在配方中添加抗氧剂、光稳定剂来解决。
光稳定剂有四大类：
光屏蔽剂、光猝灭剂、紫外线吸收剂、受阻胺光稳定剂。
这四大类助剂在聚烯烃都得到广泛使用，其中常用的光稳定剂为受阻胺光稳定剂和紫外线吸收剂。
抗氧剂种类繁多，常用的为受阻酚类和亚磷酸酯类。
防老化助剂的应用不是简单添加和堆积，应该认识到这是一个需要综合考虑的统一体系。
聚烯烃防老化体系的设计应从选择助剂着手，选择合适的助剂，组成合理的配方，考虑助剂的协同、适当的加工工艺及助剂间的禁忌，来达到最佳的状态。
抗氧剂、光稳定剂的选择，是提高聚烯烃塑料制品耐热、耐氧、耐光稳定化的方法之一。
下面谈一下受阻胺光稳定剂、紫外线吸收剂、抗氧剂的选择。
2.受阻胺光稳定剂的选择
受阻胺光稳定剂含有哌啶基团，氧化后会产生哌啶氮氧自由基。
哌啶氮氧自由基活性较大，能与树脂中降解物烷基自由基、烷氧自由基反应，产生哌啶烷基胺醚和哌啶基过氧化胺醚，中止树脂的降解。
光稳定剂能不断自我更新、活化，能不断捕捉新产生的自由基，因而受阻胺光稳定剂效率比紫外线吸收剂高2~4倍。
受阻胺光稳定剂的选择可以从六个方面来考虑：
光稳定剂有效基团含量、光稳定剂的碱性、光稳定剂分子量及分布、光稳定剂的特性和加工性能、光稳定剂的相容性、光稳定剂的安全性。
2.1光稳定剂有效基团含量
受阻胺光稳定剂有效基团为哌啶氮氧自由基，化合物中有效基团含量大小，决定了助剂光稳定化能力。
GW-540分子结构中有三个哌啶基团，有效基团含量高，氮含量（以氮的数量代表哌啶基）达7.7％，是目前受阻胺光稳定剂中有效氮含量较高，且光稳定性能较好的品种之一，但由于其使用中的毒性较大，目前已很少使用。
聚合型光稳定剂通常有效基团含量相对较低，如光稳定剂622。
光稳定剂中其他基团也会对光稳定效应有贡献，在聚合型光稳定剂中有时引入其他含N的基团，对光稳定性有较大作用。
光稳定剂944有效基团含量虽不高，分子结构中三嗪基团有协同作用，长期光稳定效应好于一般光稳定剂。
而天罡公司最新推出的
HS-362复配聚合型光稳定剂则在944的基础上，通过提升有效氮含量，从而进一步提升了助剂的光稳定剂使用效果。
表1为各种光稳定剂有效基团含量。
表1：
光稳定剂有效基团含量
光稳定剂有效基团含量
N
％
光稳定剂GW-540
7.75
光稳定剂GW-544
7.7
光稳定剂HS-770
5.8
光稳定剂
HS-362
>
5.0
光稳定剂HS-622
4.9
光稳定剂HS-944
4.6
2.2光稳定剂的碱性
受阻胺光稳定剂中哌啶基团呈碱性，配方中硫化物及酸性物质会使其失效。
含有光稳定剂的配方中，不能采用DSTP、DLTP等硫代丙二酸酯类抗氧剂。
低碱性光稳定剂不易受到有害物质攻击。
新品种光稳定剂正朝着低碱性发展。
表2说明了常用受阻胺光稳定剂的pKa值。
表2：
常用受阻胺光稳定剂pKa值
光稳定剂品种
pKa值
9.3
8.6
8.0
光稳定剂Hostavin
N24
7.9
光稳定剂Uvinal5050H
7.5
N30
6.7
5.5
受阻胺光稳定剂由于胺基的存在，使助剂呈较高的碱性，以前的理论认为不能用于PVC树脂，实践证明在软质、硬质PVC产品中应用都没有问题。
为了克服受阻胺光稳定剂碱性高的问题，光稳定剂新品种不断出现，有的品种利用复配技术，加入氧化锌等碱性物质，减少哌啶基团受攻击的机会，也有利用长的烷氧基来降低助剂的碱性。
如Tinuvin494、TinuvinXT855等是改进后的新产品，但目前市场上应用仍以老品种为主。
2.3光稳定剂分子量及分布
光稳定剂有单分子型及聚合物型。
单分子型如：
HS-770、GW-540等，一般分子量较低，容易迁移，光稳定反应快，效率高。
但助剂易析出，起'
'
白霜
，光稳定有效期短。
聚合物型如：
光稳定剂HS-944、HS-362、HostavinN-30，分子量较高，不易迁移，相容性较好，光稳定作用有效期长。
通常，单分子型光稳定剂分子量应在500~600，而聚合型分子量在2000~3000较适宜。
2.4光稳定剂的特性和加工性能
实际应用中各种光稳定剂有其自身的特点，应根据助剂的特性来选择光稳定剂。
光稳定剂HS-944分子量较大，在树脂中不易析出，有效官能团含量虽不高，光稳定效果较好，碱性较高又易受到酸性物质攻击，加工时物料粘度较大，制作母粒和成品时易挟带冷却水。
光稳定剂HS-622有效官能团含量较高，在产生光稳定作用前，分子链会断裂，生成短分子链，分子量大大减小，易从树脂中析出，前期光稳定效果好，长期稳定效果略差，长期光稳定性不如HS-944。
但光稳定剂HS-622碱性较低不易受到酸性物质攻击，不易失效，加工时物料粘度低，冷却时挟带冷却水较少，加工难度小。
光稳定剂Uvinal5050H加工时几乎不挟带冷却水，加工性能很好。
从挟带冷却水程度来判断，Uvinal5050H
2.5光稳定剂的相容性
由于光稳定剂用量比抗氧剂大得多，光稳定剂与树脂的相容性显得更重要。
相容性是关系到助剂能否发挥光稳定作用的问题。
低分子量光稳定剂GW-540易从树脂中析出，光稳定剂HS-770、HS-508、HS-765在聚乙烯、EVA中相容性不好，而在聚氨酯中应用效果好。
EVA树脂极性比LDPE大，对光稳定剂相容性较好，聚合型光稳定剂在茂金属聚乙烯中的相容性，比在LDPE、LLDPE中相容性好。
因此，考虑光稳定剂在树脂中相容性是非常必要的。
光稳定剂的相容性，应从树脂极性、助剂分子结构、结晶特性、加工条件等多方面考虑。
从溶解度参数来看，溶解度参数相接近相容性较好。
助剂相容性应适当，不能太好，否则助剂不能迁移出表层，补充已损失的光稳定剂。
为了使助剂在树脂中能自由迁移，光稳定剂分子量不能太大。
而分子量太小，易析出，易使制品表面起
白霜'
，光稳定剂的流失是应用中一个应关切的问题。
2.6光稳定剂的安全性
光稳定剂应是无毒或低毒性的。
光稳定剂GW-540，虽然定为低毒性，但对人的皮肤、口腔及眼睛粘膜刺激很大，对人的危害太大，已被废除使用。
HS-770毒性较大，加工时对工人口腔、咽喉粘膜刺激性大。
高分子量光稳定剂一般都已通过美国FDA批准，如HS-944、HS-622、HS-
362、HS-962（783）等对人的刺激较小。
光稳定剂是防老化体系的一部分，必须建立在防热氧老化基础上，受阻胺光稳定剂有抗热氧老化的功能，但完整的防老化体系必须有防热氧老化助剂--抗氧剂的存在。
3.紫外线吸收剂的选择
紫外剂吸收剂有几个类型：
二苯甲酮类、苯并三唑类、苯甲酸类、水扬酸酯类、三嗪类等。
采用较早，用量最大、价格较低的紫外线吸收剂有二苯甲酮类和苯并三唑类紫外线吸收剂。
常用的品种有UV-9、UV-531、UV-P、UV-326、UV-328等。
紫外线吸收剂是利用能吸收紫外线进行分子重排的、在特殊位子的羟基，将吸收的紫外线转变为无害的热能，达到稳定效果。
最初苯二甲酮类紫外吸收剂多采用UV-9，该品种在PVC中应用较多。
不同类型紫外剂吸收剂对紫外光吸收波长是不同的。
苯二甲酮类紫外线吸收剂UV-531在波长高于330纳米后吸收较弱，而苯并三唑类紫外线吸收剂通常在可見光前几乎全部吸收。
市场上供应的紫外线吸收剂多数是安全的、无毒的。
通过美国FDA和其他国家检验标准。
如紫外线吸收剂UV-9、53l、326、P、328、5411、1164等，但还有一些紫外线吸收剂是没有通过美国FDA或欧洲、德国、日本的标准，需要从手册中查明。
4.抗氧剂的选择
抗氧剂分为主抗氧剂和辅助抗氧剂。
聚烯烃中使用的主抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。
抗氧剂中活性基团为受阻酚，它能与树脂中自由基（ROO•、RO•、R•）反应生成活性较低的基团，形成稳定的化合物。
聚烯烃中使用的辅助抗氧剂是亚磷酸酯类和硫代丙二酸类抗氧剂，它能分解树脂中过氧化物（ROOH），有效地阻止聚合物加工时热氧降解反应。
如果聚烯烃中防老化体系采用受阻胺光稳定剂，不宜采用硫代丙二酸类抗氧剂。
硫代丙二酸类抗氧剂所含的硫会氧化，生成的酸性物质能与哌啶基团反应，生成盐类，使哌啶基活性下降，造成光稳定剂失效。
以四甲基哌啶为母体的受阻胺光稳定剂对提高长期热稳定性有极大的好处。
低密度聚乙烯性能较稳定不易被氧化，高密度聚乙烯抗氧化性能也较聚丙烯好。
聚烯烃中抗氧化性LDPE>
HDPE>
PP。
由于叔碳原子的存在，聚丙烯在加工温度250~280℃易被氧化，因此必须加入抗氧剂。
在聚烯烃中基础稳定剂，除了主、辅抗氧剂外，往往忽略添加除酸剂。
除酸剂能防止制品的变色、对改善长期热稳定性有邦助。
选择抗氧剂应考虑以下三个方面因素。
4.1抗氧剂的相容性和耐抽提性
聚烯烃树脂是非极性的，抗氧剂是极性的，抗氧剂在聚烯烃中相容性不好。
在聚烯烃树脂中抗氧剂溶解度为0.1％左右，因此在物料中抗氧剂浓度不能太高，通常在0.05~0.15％范围。
表3：
抗氧剂在LLDPE薄膜中出现喷霜和损耗时间
抗氧剂
至出现喷霜的天数
达到损失50％的天数
室温
60℃
60℃
抗氧剂BHT
1650
0.08
抗氧剂1076
165
升级会员 