塑料润滑剂的作用

作者:王师傅 分类:涂料 日期:2021-05-26 18:26:44 浏览:39

塑料润滑剂有哪些作用?聚合物熔化后通常粘度很高。在加工过程中,当熔融聚合物通过狭槽、浇口和其他流道时,聚合物熔体必须与加工机械的表面发生摩擦。有些摩擦非常不利于聚合物加工,降低熔体流动性,而严重的摩擦会使薄膜表面粗糙、缺乏光泽或出现条纹。因此,需要添加添加剂来改善润滑性,减少摩擦,降低界面附着力。这是润滑剂。润滑剂不仅能改善流动性,还能起到熔融促进剂、防粘连抗静电剂、滑爽剂等作用。

润滑剂可分为外部润滑剂和内部润滑剂。外部润滑剂主要改善聚合物熔体与加工设备热金属表面之间的摩擦。它与聚合物相容性差,容易从熔体中迁移出来,因此它可以在塑料熔体与金属的界面上形成一层薄的润滑层。内润滑剂与聚合物有很好的相容性,可以降低聚合物分子间的内聚力,从而提高塑料熔体的内摩擦生热和熔体流动性。常用的外用润滑剂有硬脂酸及其盐类;内部润滑剂是一种低分子量聚合物。有些润滑剂还有其他功能。其实每种润滑剂都能达到一定的要求。内外润滑总是一起起作用,但在一个方面更突出。同一种润滑剂在不同的聚合物中或在不同的加工条件下会表现出不同的润滑效果。比如在高温高压下,内部润滑剂会被挤出,成为外部润滑剂。

在塑料薄膜的生产中,我们会遇到一些粘连现象。比如在塑料薄膜的生产中,两种薄膜不易分离,给自动高速包装带来困难。为了克服它,可以在树脂中加入少量增加表面润滑性的添加剂来增加外部润滑性,通常称为防粘连剂或滑爽剂。在一般润滑剂的分子结构中,有长链非极性基团和极性基团,它们在不同聚合物中的相容性不同,从而表现出不同的内外润滑功能。根据化学成分,常用的润滑剂可分为以下几类:脂肪酸及其酯、脂肪酸酰胺、金属皂、烃类、有机硅化合物等。

润滑剂在塑料的实际加工中有许多功能。例如,在混合和压延过程中,它们可以防止聚合物粘附到桶上,抑制摩擦热的产生,并降低混合扭矩和载荷,从而防止聚合物材料的热降解。在挤出成型过程中,可以改善流动性,提高高分子材料与料筒和模具的附着力,防止和减少滞留。此外,还可以改善薄膜的外观和光泽。

从加工机械的角度来看,外部润滑剂在混炼、压延、搪塑中起着重要作用,而内部润滑剂在挤出、注塑中更有效。

润滑剂的用量一般为0.5%~1%,选择时应注意:

1.聚合物的流动性能已经满足成型工艺的需要,所以主要考虑外部润滑,保证内外平衡;

2.外部润滑是否有效,取决于在成型温度下能否在塑料表面形成完整的液膜。因此,外润滑剂的熔点应接近成型温度,但相差10℃~30℃即可形成完整的薄膜;

3.聚合物的机械强度和其他物理性能没有降低。在生产中选择润滑剂时,应满足以下要求:

4.润滑效率高且持久;

5.与树脂相容性适中,内外润滑均衡;不喷霜,不易结垢;

6.表面吸引力小,粘度小,界面膨胀性好,容易形成界面层;

7.尽量不降低聚合物的各种优异性能,不影响塑料的二次加工性能;

8.它具有优异的耐热性和化学稳定性,在加工过程中不分解或挥发;

9.对设备无腐蚀,对薄膜无污染,无毒。

但只用一种润滑剂往往难以达到目的,需要几种润滑剂组合使用。近年来,复合润滑发展迅速,在选择时可以从多个角度来看待润滑剂的作用。

常用的润滑剂有硬脂酸、硬脂酸丁酯、油酸酰胺、乙撑双硬脂酰胺等。

很多石蜡类物质都可以作为润滑剂,如天然石蜡、液体石蜡(白油)、微晶石蜡等。,但它们的效果不同。天然石蜡用于外部润滑,可用作各种塑料的润滑剂和脱模剂。其一般用量为0.2 ~ 1phr,但相容性、热稳定性、分散性都不是很好,用量不宜过大,可与内润滑剂配合使用。白油作为PVC和PS的内润滑剂,具有良好的润滑性和热稳定性,一般用量为0.5份/小时,均无药物残留,可用于食品包装。另一种微晶石蜡:也用作塑料加工中的润滑剂,用量为1 ~ 2Phr,比普通石蜡具有更好的热稳定性和润滑性。

低分子量聚合物也广泛用作润滑剂,如聚乙烯蜡和低分子量聚丙烯,它们具有良好的内外润滑性,并且无毒。聚乙烯蜡适用于PVC等材料的挤出压延。用量一般为0.1 ~ 1phr,可提高加工效率,防止薄膜粘连,改善填料或颜料的分散性,相容性和透明性不是很好;结构不规则的低分子量聚丙烯可作为硬质PVC和PE的润滑剂,性能优异,可提高其他添加剂的分散性,用量为0.05 ~ 0.5份。




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