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 PVC潤滑劑的作用是在塑料加工中改善樹脂的流動性和制品的脫模性，防止在機內(nèi)或模具內(nèi)因粘著而產(chǎn)生缺陷。塑料在加熱熔融成型的過程中，會受到機械力的推動和剪切力的攪動，塑料與塑料、塑料與機械會產(chǎn)生各種摩擦，摩擦就會產(chǎn)生熱量，而過大的摩擦?xí)�產(chǎn)生摩擦熱，使塑料心層溫度不能導(dǎo)出而發(fā)生燒焦、氣泡現(xiàn)象。 所以，在塑料加工過程中一般需要加入潤滑劑，來降低高聚物分子間的吸引力，從而提高其流動性，并降低制品表面的粘附性以及塑料互相粘連的作用。潤滑劑除了改善流動性外，還可以起熔融促進劑、防粘連劑和防靜電劑、爽滑劑等作用。

PVC潤滑劑通常為無味、無臭、無毒的微黃色蠟樣固體或片狀。 理化指標(biāo)：

項目	理化指標(biāo)
色澤	白色或淺黃色
性狀	蠟樣固體或片狀
碘值（gI2∕100g）≤	3.0
熔點（℃）≥	53
游離酸（以硬脂酸計%）≤	2.5
重金屬（以Pb計，%﹚≤	0.0005
砷（以As計，%）≤	0.0001
鐵（以Fe計，%）≤	0.0002

注:部分指標(biāo)可根據(jù)客戶需要作相應(yīng)的調(diào)整

 

PVC潤滑劑作用

潤滑劑 的是在塑料加工中和制品的脫模性，防止在機內(nèi)或模具內(nèi)因粘著而產(chǎn)生缺陷。一般加在模塑料中或涂于模腔表面。常用潤滑劑有脂肪酸及其鹽類，長鏈脂肪烴。根據(jù)潤滑劑作用的機理不同可分為外潤滑劑和內(nèi)潤滑劑。

(1)外潤滑劑：是使制品表面光澤性好，制品易于脫模，防止制品表面發(fā)生粘連，它們與樹脂相容性差，不能均勻分散在樹脂分子周圍，不能分散在內(nèi)部。外潤滑劑一般添加量不宜過多，過多容易使表面起霜或發(fā)粘,這種潤滑劑與模塑用樹脂的相容性較差，因此常用在成型加工機械或模具上，它與樹脂之間形成一潤滑層，便于樹脂流動和制品脫模，如石蠟。

(2)內(nèi)潤滑劑：是削弱高分子內(nèi)部鏈段間的相互作用力，使高聚物分子間易于滑動，提高高聚物熔體的流動性，此類潤滑劑與高聚物分子有相容性，能夠均勻地分布在高聚物分子周圍此類潤滑劑與樹脂的相容性好，常摻入樹脂之中，降低樹脂的熔體粘度，改善其流動性。如硬脂酸丁酯、硬脂酸鉛等。硬脂酸鹽類既是良好的潤滑劑，又是有效的穩(wěn)定劑。

潤滑劑的功能

1.增加熔融指數(shù) 

聚合物熔體的熔融指數(shù)是表征其加工流動性的重要參數(shù)。一般隨著溫度升高﹐熔融指數(shù)增加﹐熔體的流動速率增加。由于受材料熱穩(wěn)定性等因素的限制,加工溫度不可能無限度的升高。而且靠提高加工溫度降低熔體黏度還會增加能耗。這時，添加適量的內(nèi)潤滑劑能夠改變樹脂熔體的流變行為﹐有效的增加熔融指數(shù)，達到降低熔體黏度﹐提高熔體流動性之目的。

2.減小內(nèi)生熱 

內(nèi)生熱即聚合物流動過程內(nèi)部磨擦產(chǎn)生的熱。在高速加工成型工藝中﹐高剪切使大量的機械能轉(zhuǎn)化為熱能﹐熔體黏度越大﹐剪切力越強﹐因此產(chǎn)生的內(nèi)生熱越多。

內(nèi)生熱的不良后果會導(dǎo)致聚合物熔體局部過熱﹑使其熱穩(wěn)定性下降。添加內(nèi)潤滑劑可以有效的降低熔體黏度，有效減小內(nèi)生熱。可能帶來的不良后果是低熔融黏度可能使注塑成型等加工難以進行﹐這種情況下，我們應(yīng)該選擇能夠賦予樹脂內(nèi)部結(jié)構(gòu)單元足夠高的潤滑性 ﹐同時又對聚合物溶劑化作用極小的潤滑劑。這樣就就可以通過減少樹脂內(nèi)部界面的磨擦生熱或?qū)�產(chǎn)生的內(nèi)生熱盡快散逸而提高加工穩(wěn)定性﹐也避免了熔融黏度的降低和制品熱變形溫度下降等問題。

3.脫模作用 

聚合物加工后期，制品成型。這時需要比較容易的從磨具上脫落下來，以提高加工效率和產(chǎn)品的質(zhì)量。這時可以添加具有脫模作用的潤滑劑。脫模作用的潤滑劑一般為外潤滑劑﹐多是極性化合物﹐它們與樹脂兼容性有限﹐能夠從熔體遷移到表面﹐極性基團與金屬表面具有一定的親和性。這樣在熔體和金屬表面之間形成一層相對穩(wěn)定﹑互為隔離的分子層﹐因此抑制聚合物熔體與加工機械表面之間的粘著。

4.延遲塑化作用 

延遲塑化作用是外潤滑性在塑料加工中的另一種表現(xiàn)形式。在PVC加工中﹐PVC樹脂是在剪切形變作用下熔融并與各種助劑均勻混合的﹐在具體情況下對樹脂熔融的要求并不一致。例如在成型過程的初級階段往往并不希望樹脂微粒過早熔化﹐有時為了獲得最終制品的最佳力學(xué)性能并不要求樹脂完全熔融﹐這在高抗沖聚氯乙烯加工中表面的尤其明顯。通過在樹脂中配合兼容性較低的潤滑劑﹐可以在加工溫度下遷移到樹脂微�；蛉垠w表面﹐從而在樹脂微粒或熔體表面與加工機械金屬表面形成潤滑層﹐使之產(chǎn)生良好的滑動﹐削弱剪切變形作用﹐達到延緩樹脂塑化的目的。

5.防止熔體破裂 

在高速剪切速率下的高黏度會導(dǎo)致所謂熔體破裂的表面現(xiàn)象﹐這是因為押出物質(zhì)在流道內(nèi)經(jīng)歷規(guī)則的粘附/滑動轉(zhuǎn)變。

6.改善制品的自潤滑性  

許多塑料制品要求有很好的表面潤滑效果﹐例如齒輪﹐具有外潤滑效果的潤滑劑往往可以通過向制品表面的遷移或滲出形成自潤滑層同﹐產(chǎn)生永久的潤滑作用。

7.爽滑和防粘連作用 

對于比表面積較大的塑料制品﹐表面粘連往往會給其生產(chǎn)或應(yīng)用帶來諸多困難﹐許多具有外潤滑作用的潤滑劑向制品表面遷移較大﹐而且冷卻后能夠形成一個分布均勻的薄涂層﹐由于兩個界面插入隔離層﹐因此既賦予制品的表面滑動性﹐又不致造成表面粗糙﹐這種功能助劑稱為爽滑劑。

PVC潤滑劑種類

常用PVC潤滑劑 主要性能如下：

（1）硬脂酸鈣：

白色粉末，熔點148-155℃，無毒，有優(yōu)良的潤滑性和加工性，無硫化污染，與堿式鉛鹽和鉛皂并用，可提高凝膠化速度，用量一般為0.1-0.4PHR。

(2)氧化聚乙烯蠟

白色或淡黃色粉末或顆粒，氧化聚乙烯蠟雖含有少量極性基團，仍與PVC不相容，但潤滑效率較高，可提高聚合物與金屬間的潤滑性，提高擠出效率，改善著色劑的分散性，賦予制品良好的透明性和光澤。用量0.1-0.5PHR。

（3）硬脂酸

白色或微黃色顆粒，熔點70-71℃。在90-100℃下緩慢揮發(fā)，在硬PVC加工中作外潤滑劑，用量一般為0.2-0.5PHR，并有防止層析結(jié)垢的效果，但用量過大易噴霜。

(4)硬脂酸甘油酯

粉末狀物，熔點85-87℃，具有優(yōu)良的耐熱性和流動性，可增加填充劑用量，并可促進塑化。與蠟類并用，可改善PVC-U熱穩(wěn)定性。一般用量為0.2-0.6PHR。

在實踐中人們發(fā)現(xiàn)，兩種或兩種以上潤滑劑配合使用時，出現(xiàn)了與單獨使用時不同的效果。在異型材配方中，大多采用復(fù)配方式

（5）石蠟

熔點57-63℃，不含極性基團，屬典型的外潤滑劑。由于它熔點低，易蒸發(fā)，熔體粘度小，只能在較窄范圍內(nèi)起潤滑作用，適用于單、雙螺桿擠出機擠出，一般用量為0.1-0.8PHR。本品透明度差，易泛白。

(6)聚乙烯蠟

白色粉末，軟化點約在100-117℃，由于其相對分子質(zhì)量較大，熔點高，揮發(fā)性低因而在較高溫度和剪切速率下，也顯示明顯潤滑效果。適用于硬PVC單、雙螺桿擠出，常用量為0.1-0.5PHR。

表1 按潤滑劑化學(xué)結(jié)構(gòu)的常用品種分類

類別	品種	應(yīng)用范圍
烴類	液體石蠟	PVC/ABS/AS/PS
	工業(yè)用白色礦物油	PE/PP/PS
	天然石蠟	PVC/ABS
	石蠟油	PE/PP/PS
	低相對分子量PE	PVC/PO/ABS/UP/PA/AS
	無規(guī)PP	PVC/PO/其他塑料
	氯代烴	PE
脂肪酸類	C12-C22高級脂肪酸	PO/PVC/AS/ABS
	羥基脂肪酸（醇類）	PVC/PO
酯類	脂肪酸低級和高級醇酯	PS/ABS/PVC/PO/PF
	脂肪酸多元醇酯	PVC/PP/ABS/PE/CA
	脂肪酸聚乙醇酯	PVC/PP/ABS
醇類	高級脂肪醇多元醇聚乙二醇或聚丙二醇	ABS
金屬皂類	硬質(zhì)酸鈉	PVC/PS/PA/PP
	硬脂酸鈣	PVC/PO/PS/ABS/UP/AS
	硬脂酸鎂	ABS/PVC/AS
	硬脂酸鋅	PVC/MF/PF/PO/UP/PA/PS/AS
	硬脂酸鋇	PVC/PS泡沫
硅油	甲基硅油、乙基硅油	ABS/AS/PP/PS

 

表2 內(nèi)、外潤滑劑的常用品種

 

類別	潤滑劑
潤滑劑	單甘油
	酯高級脂肪醇
	工業(yè)硬脂酸
	金屬皂類
	雙酰胺
起內(nèi)、外潤滑作用	Wax CL-3蠟
	Wax OP 蠟
	Wax E 蠟
起外潤滑作用	Wax  S 蠟
	烴類
	正構(gòu)烷烴
	聚乙烯蠟