潤滑劑在塑料改性中的應(yīng)用
潤滑劑在塑料改性中的應(yīng)用
一、常用潤滑劑品種
（1）潤滑劑的分類
按潤滑劑成分分類：主要有飽和烴、鹵代烴類、脂肪酸類、脂肪酸酷類、脂肪族酰胺類、金屬皂類、脂肪醇及多元醇類等。
按潤滑劑的作用分類：可分為內(nèi)、外潤滑劑兩種，內(nèi)、外潤滑劑的區(qū)分主要依其與樹脂的相容性大小。內(nèi)潤滑劑與樹脂親和力大，其作用是降低大分子間的作用力；外潤滑劑與樹脂的親和力小、其作用是降低樹與加工機械之間的摩擦。
內(nèi)、外潤滑劑之分只是相對而言，并無嚴格劃分標準。
在極性不同的樹脂中，內(nèi)、外潤滑劑的作用有可能發(fā)生變化。例如硬脂酸醇、硬脂酸酰胺、硬脂酸丁脂及硬脂酸單甘油酯對極性樹脂如PVC及PA而言，起內(nèi)潤滑作用；但對于非極性樹脂(如PE及PP）而言，則顯示外潤滑劑作用。相反，高分子石蠟等與極性樹脂相容性差，如在極性PVC中用做外潤滑劑，而在PE及PP等非極性樹脂中則為內(nèi)潤滑劑。
在不同加工溫度下，內(nèi)、外潤滑劑的作用會發(fā)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，則變?yōu)槠饍?nèi)潤滑劑作用。
（2）常用潤滑劑品種
按潤滑劑的組成可分為：飽和烴類、金屬皂類、脂肪族酰胺、脂肪酸類、脂肪酸醋類及脂肪醇類。
——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(如氯化石蠟及氧化聚乙烯等)。主要用于PVC無毒外潤滑劑。
a、液體石蠟 俗稱白油，為無色透明液體，可用作PVC的透明性內(nèi)潤滑劑，用量為0.5份左右。
b、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0.1~1.0份，用量太大會影響透明度。
c、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(jié)晶微細而稱為微晶石蠟。潤滑效果和熱穩(wěn)定性好于其它石蠟。在PVC中用量較小，一般為0.1~0.2份。
d、低分子量聚乙烯 又稱聚乙烯蠟，外觀為自色或淡黃色固體，透明性差�？捎糜赑VC擠出和壓延加工，用量一般為0.5份以下。
e、氧化聚乙烯蠟 為聚乙烯蠟部分氧化的產(chǎn)物，外觀為白色粉末；具有優(yōu)良的內(nèi)、外潤滑作用，透明性好，價格低；用量為0.1~1.0份。
f、氯化石蠟 同PVC相容性好，透明性差，與其它潤滑劑并用效果好。用量0.3以下為宜。
——金屬皂類
既是優(yōu)良的熱穩(wěn)定劑，又是一種潤滑劑，其內(nèi)、外潤滑作用兼有，不同品種側(cè)重稍有不同。
常用的金屬皂類用于潤滑劑時加入量如：
PbSt 0.2~1.0份 LiSt 0.6份 CaSt 0.2~1.5份 ZnSt 0.15 BaSt 0.2~1.0份
——脂肪族酚胺
包括單脂肪酸酰胺和雙脂肪酰胺兩大類。單脂肪酰胺主要呈內(nèi)潤滑作用，具體品種有硬脂酸酸胺、芥酸酞胺及蓖麻油酸酞胺等；雙脂肪酸酞胺主要呈外潤滑作用，具體品種有N，N\-亞乙基雙硬脂酸胺及N，N\-亞乙基雙蓖麻醇酸酸胺等。
——脂肪酸類
a、硬脂酸 是僅次于金屬皂類而廣泛應(yīng)用的潤滑劑，PVC用量少時，可用于起內(nèi)潤滑作用。用量大時，起外潤滑作用。硬脂酸的加入量一般低0.5份。
b、羥基硬脂酸 與PVC相容性好，顯示內(nèi)潤滑作用，但熱穩(wěn)定性差。
——脂肪酸酯類
a.硬脂酸丁脂 外觀為無色或淡黃色油狀液體，在PVC中以內(nèi)潤滑為主兼外潤滑作用，用量0.5~1.5份。
b、單硬脂酸甘油酯 代號GMS，外觀為白色蠟狀固體，為PVC的優(yōu)良內(nèi)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。
——脂肪醇類
a、硬脂醇 外觀為白色細珠狀物，起內(nèi)潤滑作用，透明好，在PVC中用量0.2~0.5份。此外，還可用于PS中。
b、季戊四醇 PVC高溫潤滑劑，用量0.2~0.5份。
二、潤滑劑的選用原則
（1）依不同加工方法選擇
a、壓延成型 目的防止粘輥、降低熔體粘度及提高流動性。潤滑劑應(yīng)以內(nèi)潤滑劑和外潤滑劑配合使用，常用品種以金屬皂為主，并適當配以硬脂酸。
b、擠出及注塑成型 目的降低粘度、提高流動性及易于脫模。潤滑劑一般以內(nèi)潤滑劑為主，主潤滑劑一般以酯、蠟配合使用。
c、模壓及層壓成型 以外潤滑劑為主，常用品種為蠟類潤滑劑。
d、糊制品的成型 潤滑劑用量較少，以內(nèi)潤滑劑為主，并以液體潤滑劑為宜。
（2）依不同制品選用
——軟制品
軟制品中因含有大里增塑劑，而增塑劑大都兼其有優(yōu)良的潤滑性，所以潤滑劑的用量較少。
a、在透明膜配方中，選用金屬皂類和液體復(fù)合穩(wěn)定劑，配合使硬脂酸（用量小于0.5份) 。
b、對于吹塑膜，為防止粘連，可選用硬脂酸單甘油酯。
c、在電纜料配方中，如加入填料，可采用高熔點蠟0.3~0.5份為潤滑劑。
——硬制品
潤滑劑的使用量大于軟制品，對潤滑性能要求較高。
a、透明無毒制品 如吹塑瓶及透明片材等，常用的有OP蠟、及PE蠟等，加入量為0.3~0.5份，也可與0.5份硬脂酸正丁酯或0.5份硬脂酸配合。
b、不透明制品如板材及管材等，常用金屬皂、石蠟及硬脂酸并用。金屬皂加入量為1~2份，石蠟及硬脂酸加入壁為0.3~0.5份。
（3）共混樹脂的影響
a、為改善PVC的沖擊性能，常共混ABS、CPE及MBS等樹脂；但由于這些共混樹脂與潤滑劑相容性大，故需相應(yīng)增加潤滑劑使用量。
b、為改善PVC的表面光澤，常加入氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物也需要相應(yīng)增加潤滑劑用量。
（4）潤滑劑與其它助劑的關(guān)系
a、PVC中的熱穩(wěn)定劑有一定的潤滑作用，不同熱穩(wěn)定劑的潤滑性大小如下：
金屬皂>液體復(fù)合金屬皂類>鉛鹽>月桂酸錫>馬來酸錫、硫醇有機錫。
因此，對于熱穩(wěn)定劑潤滑作用大的，在其配方中可相應(yīng)減少潤滑劑的用量。
有機硫醇錫類熱穩(wěn)定劑缺乏外潤滑性，配方巾需適當加入外潤滑劑；而二丁基錫羧酸酯熱穩(wěn)定劑的外潤滑作用突出，配方中可適當減少外潤滑劑的用量。
b、加工助劑大都兼有外潤滑功能，可相應(yīng)減少潤滑劑的加入量。
c、配方中含有大量非潤滑填料時，應(yīng)相應(yīng)增加內(nèi)、外潤滑劑的加入量。
（5）潤滑劑的用量
在一個配方中，一般應(yīng)選用內(nèi)、外潤滑劑并用。潤滑劑的用量隨加工方法不同而異。
壓延成型：內(nèi)潤滑劑--0.3~0.8份，外潤滑劑--0.2~0.8份；
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