添加劑基礎知識
添加劑俗稱助劑,是為了改善高分子材料的加工性能和使用性能而加入的輔助材料。它雖作為制品的次要成分,卻是必不可少的。
一、分類 :通常將添加劑劃分為工藝添加劑和功能性添加劑兩大類。
1、工藝性添加劑利于高分子材料的加工,有些塑料若不輔助以工藝添加劑,根本就不能進行生產,如我公司使用的PVC 樹脂原料,正常情況下,聚氯乙烯的熱穩定性較差,軟化點接近于分解溫度。聚氯乙烯在140℃時便開始分解,170℃時分解加速進行,同時釋放出HCL,使聚合物變色,由黃――玫瑰――紅――棕――以至黑色。
當聚氯乙烯樹脂中分離出0.2%HCL時,立即出現顯色效應,原因為聚合物放出HCL后形成共軛雙鍵所致。所以,PVC-U 樹脂在加工時必須加入熱穩定劑和潤滑劑,否則會發生嚴重的熱分解,無法進行加工,從而生產不出合格制品。聚丙烯塑料加工過程中必須加入抗氧劑,純聚丙烯薄片在150℃受熱0.5h 便脆化,加入適當的抗氧劑后,不但加工順利,而且可經受150℃,2000h 以上試驗。
2、功能性添加劑可賦予高分子材料制品一定的性能,也可改善材料原有性能。我公司PVC-U樹脂使用的光屏蔽劑(一般指能夠反射和吸收紫外線的物質)有鈦白粉、炭黑、酞菁藍等,加入后可防止紫外線照射,減少降解的發生,增加制品的使用壽命。聚丙烯耐光性和耐候性極差,如果不使用光穩定劑和抗氧劑,在戶外曝露數月就會老化變脆,無法繼續使用。未經硫化的橡膠,沒有必須的力學性能、化學性能和熱性能,只有使用硫化劑使之硫化(交聯),才能成為具有實用價值的橡膠制品,而為了改善硫化性能,必須使用硫化促進劑、活化劑、防焦劑等。
添加劑的種類非常多,下圖為常用添加劑的分類:(見下圖)
二、添加劑的選用必須遵循以下基本原則:
1、與高分子材料的配伍性能 添加劑應能長期、穩定、均勻地分散在制品中并發揮效用。所以先添加劑與高分子材料需有很好的相容性。所謂相容性是對兩種或兩種以上相互具有親合性的高分子材料通過共混,可以形成微觀結構均一程度不等的共混物這一性質的描述。相容性差,固體添加劑就會析出,俗稱“噴霜”,液體添加劑也會“滲出”。對不溶于高分子材料的無機填充劑和無機顏料等添加劑,要求細度小,分散性好,這樣它們分散在高分子材料中才不會析出。
其次是高分子材料與添加劑之間相互作用的穩定性。即添加劑不受高分子材料分解產物的影響,高分子材料也不受添加劑作用而出現加速降解的現象。
2、耐久性 即應滿足揮發性小,耐水、耐油類或溶劑,抽出性、耐遷移性好。
3、加工適應性 添加劑的耐溫性應良好,在加工溫度下不分解,不揮發和升華,不腐蝕加工設備和模具。
4、制品性能的制約性 添加劑應滿足制品外觀、氣味、污染性、耐久性、電絕緣性、熱性能、耐氣候老化性、毒性等方面的要求。
5、不同添加劑之間的相互作用性 指協同作用和相抗作用。
6、經濟實用性 盡可能做到低成本。
后必須聲明,能全面滿足上述要求的添加劑事實上是不存在的,只能通過選用或復配的方法加以解決。










































