- 相關(guān)推薦
添加劑對聚烯烴產(chǎn)品熱塑性能的影響
添加劑對聚烯烴產(chǎn)品熱塑性能的影響
[摘 要]聚烯烴是聚乙烯、聚丙烯和聚丁烯及其他烯烴類聚合物的總稱。
聚烯烴樹脂是一類發(fā)展最快、品種最多、產(chǎn)量最大的熱塑性樹脂，是現(xiàn)代石化工業(yè)最重要的產(chǎn)品。
對于各種用途的聚烯烴樹脂性能，不僅取決于所用樹脂的性能，同時也取決于所使用的添加劑本身的性能。
本文針對添加劑對聚烯烴產(chǎn)品的熱塑性能影響進行了分析和總結(jié)。
[關(guān)鍵詞]添加劑 聚烯烴 熱塑性能
1 前言
聚烯烴(PO，polyolefins)是聚乙烯、聚丙烯和聚丁烯及其他烯烴類聚合物的總稱。
聚烯烴樹脂是一類發(fā)展最快、品種最多、產(chǎn)量最大的熱塑性樹脂，是現(xiàn)代石化工業(yè)最重要的產(chǎn)品。
熱塑性彈性體(TPE)，是一種兼具橡膠和熱塑性塑料特性，在常溫顯示橡膠高彈性，高溫下又能塑化成型的高分子材料。
熱塑性聚烯烴彈性體(TPO)是一種重要熱塑性彈性體，由橡膠和聚烯烴兩部分構(gòu)成的彈性體材料。
當(dāng)前用得較多的是乙丙橡膠與聚丙烯兩組分。
TPO主要應(yīng)用于汽車行業(yè)，包括外部部件(保險杠)和內(nèi)飾件;其次應(yīng)用是建筑材料、電線電纜、密封材料。
另外在運動器材、醫(yī)療器械、電子和電器等領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。
2 影響聚烯烴產(chǎn)品性能的添加劑介紹
2.1 聚烯烴添加劑的功能
我們使用的聚烯烴樹脂中，基本上都使用了添加劑來改變其性能。
對于各種用途的聚烯烴樹脂性能，不僅取決于所用樹脂的性能，同時也取決于所使用的添加劑本身的性能。
添加劑是指分散在塑料分子結(jié)構(gòu)中，不會嚴重的影響塑料的分子結(jié)構(gòu)，而能改善其性質(zhì)或降低成本的化學(xué)物質(zhì)。
添加劑的加入，能促使塑料改進基材的加工性、物理性、化學(xué)性等功能和增加基材的物理、化學(xué)特性。
聚烯烴常用添加劑包括：增塑劑、填料、潤滑劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、耐沖擊改質(zhì)劑。
2.2 如何按需要選擇添加劑
生產(chǎn)聚烯烴產(chǎn)品時，根據(jù)需要增強的產(chǎn)品性能來選擇搭配的添加劑總類，所有添加劑必須長期、穩(wěn)定、均勻地存在于樹脂中，才能發(fā)揮其應(yīng)有的功能。
添加劑與所選樹脂的配伍性越好，功能就越強。
要想提高聚烯烴產(chǎn)品的耐久性，就需要從添加劑損失的三個途徑來控制，減少添加劑的抽出、遷移和揮發(fā)。
若要提高產(chǎn)品的協(xié)同性，應(yīng)盡量選用有協(xié)同作用的添加劑物質(zhì)，避免相互對抗，這樣才能更好地發(fā)揮添加劑在樹脂中的良好性能。
要想保持樹脂加工過程中添加劑不分解、不揮發(fā)、不升華，使其具有良好的熱穩(wěn)定性，還要減少添加劑對加工設(shè)備和模具的腐蝕。
樹脂對添加劑的制約性是考慮到樹脂加工后，其外觀、氣味、污染、耐久、耐候性以及熱性能、電性能、毒性及經(jīng)濟性等諸因素， 從而使樹脂制品更加完美。
2.3 聚烯烴添加劑的配方
市場上的聚乙烯通用性強，通常采用的配方遵循以下規(guī)則。
配方中加入起中和作用的添加劑能提高產(chǎn)品的抗機械腐蝕作用;配方中加入抗氧化性和提高熱穩(wěn)定性的添加劑，可提升產(chǎn)品的耐熱性;配方中加入吸收紫外線的添加劑，可以提高產(chǎn)品的抗紫外線性能，防止產(chǎn)品老化;在配方中加入抗靜電作用的添加劑可以有效提高加工產(chǎn)品的防塵性。
3 常用聚烯烴添加劑對產(chǎn)品熱塑性的影響
聚烯烴品種較多， 而且每一個品種又有許多牌號， 用途也不盡相同。
不同用途的聚烯烴， 所用的添加劑也有所不同。
一般來說， 聚烯烴常用如下幾種添加劑來改變其產(chǎn)品的熱塑性能。
抗氧劑：聚烯烴在加工、貯存和使用過程中，不可避免地要和氧接觸，在一定條件下會發(fā)生氧化反應(yīng)而老化。
抗氧劑就是起抑制或延緩聚烯烴氧化作用的。
抗氧劑又分為主抗氧劑和輔助抗氧劑兩類。
最佳效果主要取決于這兩類抗氧劑的最佳用量比。
當(dāng)前，國內(nèi)外普遍選用受阻酚類和磷酸鹽類物質(zhì)為抗氧劑。
中和劑：在有些情況下，殘留在聚烯烴中的鹵化物腐蝕加工設(shè)備。
中和劑即是防止鹵化物腐蝕設(shè)備的物質(zhì)。
當(dāng)前國內(nèi)外都選用硬脂酸鈣為中和劑。
光穩(wěn)定劑：聚烯烴在光作用下就會被逐漸老化，尤以紫外光老化為最甚。
因此我們國內(nèi)以及國外使用的光穩(wěn)定劑，以吸收紫外線的物質(zhì)為最主要的一類，我們稱之為水楊酸酯類的物質(zhì)。
“326”是國內(nèi)外用的最廣泛的光穩(wěn)定劑。
熱穩(wěn)定劑：聚烯烴中因含有雙鏈、支鏈等結(jié)構(gòu)上的缺陷， 容易自身起加成反應(yīng)，又易被氧化。
熱穩(wěn)定劑就是消除或者減緩聚烯烴這種缺陷的。
目前國內(nèi)外常用的熱穩(wěn)定劑為金屬皂類、有機錫化合物等。
交聯(lián)劑：促使聚烯烴大分子彼此交聯(lián)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的添加劑稱之為交聯(lián)劑。
目前國內(nèi)外大多數(shù)都首選二叔丁基過氧化物為交聯(lián)劑。
抗靜電劑：由于聚烯烴有聚集靜電荷的特性，為了消除靜電荷的危害，要加入抗靜電劑來消除。
目前常用的抗靜電劑，國內(nèi)外多采用單硬脂酸甘油和羥乙基胺類物質(zhì)。
就聚烯烴添加劑而言， 目前國內(nèi)外所使用的添加劑類別基本相同。
例如在中和劑方面， 基本上都選用硬脂酸鈣做為中和劑。
在主或輔抗氧劑方面都選用胺類、酚類、硫代雙酚、硫代酯、亞磷酸酯等， 其功能也不外乎游離基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)抑制劑、過氧化物分解劑、抗臭氧劑和銅抑制劑等幾類。
在熱穩(wěn)定劑方面， 都選用金屬皂類、有機錫類物質(zhì)等。
著眼點是長期耐熱性能好，無毒或少毒兼有潤滑作用。
在光穩(wěn)定劑方面，都選用光屏蔽劑、紫外線吸收劑、淬滅劑和自由基撲獲劑。
其中都以紫外線吸收劑為首選物。
其他方面的添加劑，也都視加工產(chǎn)品的用途不同，而選擇不同的添加劑。
4 聚烯烴添加劑的發(fā)展
當(dāng)前， 國內(nèi)外對聚烯烴添加劑選擇上，大致遵循相同的原則，即按聚烯烴產(chǎn)品性質(zhì)及其加工制品用途的要求，有針對性的選擇添加劑。
其發(fā)展趨勢，既有向多用途型、復(fù)合型發(fā)展趨勢，又有向?qū)Ｓ眯桶l(fā)展的趨勢。
對于多用途添加劑，在聚烯烴生產(chǎn)工藝中，目前絕大多數(shù)都使用鈦系鋁鎂鹵素絡(luò)合物為催化劑。
由于催化劑活性高，生產(chǎn)中絕大多工藝都不采用脫灰工序，這樣會造成聚烯烴產(chǎn)品中殘留微量氯化物，對設(shè)備會造成一定的腐蝕，所以添加劑趨向于選用金屬皂類物質(zhì)如硬脂酸鈣為中和劑。
硬脂酸鈣既是中和劑，又是熱穩(wěn)定劑，也是潤滑劑。
近年來，國內(nèi)外非常喜歡多用途型添加劑。
硬脂酸鈣被認為是多用途型的典型添加劑。
瑞士汽巴加基公司的“B561”添加劑，即是主抗氧劑“ 1010 ”和輔助抗氧劑“168”以1：4混合而成的復(fù)合型添加劑。
這種添加劑比單獨使用“1010”或單獨使用“168”效果好的多。
同樣理由以芥酰胺和二氧化硅混合的“250”添加劑， 也比單獨使用芥酰胺或單獨使用二氧化硅的防結(jié)塊效果要好得多。
近年來，國外發(fā)展復(fù)合型添加劑的速度也很快。
隨著聚烯烴生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展提高，我國自主研發(fā)生產(chǎn)的專用添加劑性能水平也很高，各項指標(biāo)均達到國際水平。
5 結(jié)語
隨著國內(nèi)外聚烯烴工業(yè)的迅猛發(fā)展，添加劑工業(yè)的生產(chǎn)也有了很大發(fā)展。
我國已引進不少聚烯烴生產(chǎn)技術(shù)，對聚烯烴添加劑生產(chǎn)技術(shù)的研究也在進一步提高。
未來我國將以提高添加劑生產(chǎn)裝置水平，降低生產(chǎn)成本，減少污染為方向，生產(chǎn)出更先進的聚烯烴添加劑，更好的提高聚烯烴產(chǎn)品的特殊性能。
參考文獻
[1] 姚小利. 聚烯烴工業(yè)生產(chǎn)裝置添加劑進展[J]. 現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用.2003.3
[2] 趙九泰. 聚烯烴添加劑現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 遼寧化工.1998.2
【添加劑對聚烯烴產(chǎn)品熱塑性能的影響】相關(guān)文章：
影響力看書心得萬能10篇06-09
互聯(lián)網(wǎng)金融產(chǎn)品及其對儲蓄業(yè)務(wù)的影響10-26
產(chǎn)品銷售合同萬能12-07
食品添加劑作用論文11-15
分析農(nóng)村公共產(chǎn)品需求的影響因素管理論文10-12
含食品添加劑多的食品10-26