楠木軒

金光紅C塑料產品中潤滑劑的種類及性能

由 司空梓瑤 發佈於 經典

金光紅C塑料配方中加潤滑劑是為了在成型加工時改善樹脂的流動性。有些樹脂如聚氯乙烯和ABS等在加工過程中必需添加潤滑劑才行,特別對聚氯乙烯硬質製品而盲,潤滑劑的作用幾乎與熱穩定劑相仿。一種良好的潤滑劑不只是改善了樹脂的潤滑性,而且通常由於加工流動性的提高還能改善色澤、增加光澤、防靜電、促進熔融、避免降解、增加製品韌性、降低加工能耗、提高加工速率等。所以在塑料加工業中,潤滑體系往往是很重要的。塑料用潤滑劑根據其作用方式可以分為內潤滑劑和外潤滑劑兩大類。內潤滑劑用來減少聚合物分子鏈間的內聚力,起加速熔融、降低熔融粘度、延長加工壽命、改善流動性和提高透明性的作用;外潤滑劑起防止熔融聚合物粘附於熱加工設備表面的作用。所以內、外潤滑劑有不同的功能,難以相互代替。 

如果潤滑劑只要求其內潤滑作用則它們的選擇是很簡單的,但是大多數情況是需要將它們的內外潤滑作用調到一定程度為最好。一種潤滑劑的內外潤滑功能是由它的化學組成、極性、在聚合物熔體中的可溶性所決定的。例如硬脂酸單甘油酯能溶於聚氯乙烯熔體,有部分內潤滑作用,它的內潤滑功能來自分子中兩個極性羥基的作用;而三硬脂酸甘油酯只有外潤滑功能,因為它分子中沒有羥基。當然潤滑功能還受潤滑劑中所含雜質及其它添加劑的影響。

金光紅C塑料用潤滑劑的種類比較繁多,從褐煤蠟、石蠟、礦物油、動植物油類等天然物質到各種低分子量聚合物如低分子氟樹脂、有機硅油、低密度聚乙烯等,使用較為普遍的是一些脂肪族化合物,例如硬脂酸、硬脂酸皂類、酸脂酸酯類。以及酰胺類化合物。美國1981年在塑料加工中耗用的潤滑劑達萬多噸,共中酰胺類佔45%、硬脂酸及其衍生物佔35%,再次是蠟類化合物等。有些潤滑劑,如油酸酰胺、硬脂酰胺、脂肪酸的金屬鹽硬(脂酸鎘)等本身又是很好的抗粘貼劑。只要加入0.5%就可使薄膜獲很良好的爽滑性。當然二氧化硅、陶土這類填充劑也是最長用的抗粘貼劑,用量為0.1-1.0%,它們又常被稱為開口劑。


金光紅C潤滑劑的品種與性能:

一、脂肪酸及其金屬皂類

脂肪酸及其皂類是用途很廣的潤滑劑,亦可用作脱模劑。它們的來源豐富、價格低廉,與許多塑料相溶性好,並有熱穩定作用,一般都在加工前先與樹脂預混,使用方便。宏潤顏料:3132大紅粉、耐曬大紅BBN、耐曬豔紅BBC、金光紅C、耐曬豔紅2BP、立索爾洋紅4BP、立索爾寶紅BK、永固紅F3RK、永固紅F5RK、顏料紅122、顏料紅177、顏料紅185、顏料紅254、有機中黃、有機檸檬黃、耐曬黃G、永固黃2G、永固黃HR、顏料黃81、顏料黃110、顏料黃139、顏料黃151、顏料黃168、顏料黃180、顏料黃183、永固桔黃G、顏料橙16、顏料橙34、顏料橙36、顏料橙64、酞菁藍BGS、酞菁綠G、顏料紫19、永固紫RL等有機顏料。硬脂酸迄今仍是最主要的潤滑劑之一,因為它的價格低廉、性能全面,且易加工成各種金屬皂類,如硬脂酸鋅、鈍、鉛、鎂、鋇、鎘、鋁、鈉和鋰都是常使用的潤滑劑。

1、硬脂酸(又稱十八烷酸) 

硬酯酸的純品是帶有光澤的白色柔軟小片。20℃時的比重為0.918,熔點70-71℃,沸點383℃,折光率1.4299。在90-100℃下緩慢揮發,易溶於苯、氦仿、乙醚、四氯化碳、二硫化碳、醋酸戊酯、甲苯,能溶於乙醇、丙醇,但幾乎不溶於水。工業品純度40-97%,為白色或微黃色或塊狀物,是硬脂酸和軟脂酸(十六烷酸)的混合物,並含少量油酸,微帶脂肪味,無毒。

2、硬脂酸皂類

塑料加工中最常用的硬脂酸皂類是硬脂酸鋅、鈣、鉛、鋇,它們都兼有穩定劑作用(物化常數見“熱穩定劑”)。其中硬脂酸鋅可以作聚苯乙烯、ABS、SAN、酚醛、氨基、不飽和聚酯樹脂等的潤滑劑,也是透明塑料製品常用的脱模劑。硬脂酸鈣可用作聚烯烴、酚醛、氨基、不飽和聚酯的潤滑劑。

二、酯 類

較理想的酚類潤滑劑是那些在分子鏈上有長鏈脂肪族基的化合物。一般天然蠟屬酯類,也是一類優良潤滑劑。

1、硬脂改正丁酯

淺黃色液體,溶於大多數有機溶劑,難溶或微溶於甘油、乙二醇、甲醇和某些胺類。

2、硬脂酸單甘油酯(簡稱GMB)

這是一種呈白色或象牙色的蠟狀固體,熔點為60℃以珠狀料供應。比重0.9。工業產品中的純度約25-90%,其餘組成是硬酸脂酸雙甘油酯、三甘油酯及甘油等。它適用於聚甲醛、加玻纖之聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚丙烯、醇酸及密胺樹脂等。

3、三硬脂酸甘油酯(簡稱HTG)

這是一種白色脆性的蠟狀固體,以片狀供應,比重0.96,熔點60-64℃。

三、酰胺類

酰胺化合物具有較好的外潤滑作用,所以既是潤滑劑,又是很好的抗粘貼劑。此外,還能提高塑料製品的抗靜電性。酰胺類潤滑劑的消耗量比酯類多。最常用的是油酸酰胺和雙硬脂酰胺。

1、油酸酰胺

這是一種白色結晶,熔點為75-76℃,閃點210℃,着火點235℃。不溶於水,溶於乙醇和乙醚.

2、硬脂酸酰胺

硬脂酸酰胺的純品為無色葉狀結晶,不溶於水,難溶於冷乙醇,溶於熱乙醇、乙醚、氯,。仿。

3、乙撐雙硬脂酸酰胺(簡稱EBS)

這是一種白色細小顆粒,常温下不溶於大多數溶劑,但溶於熱的氯化烴類和芳香烴類溶劑。本品對酸、鹼和水介質穩定。雖不溶於水,但粉狀物在80℃以上具有潤濕性。以珠狀或塊狀料供應,工業品純度96%,它適用ABS、聚甲醛、聚酰胺、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、加玻纖之聚碳酸酯等。


4、乙撐雙油酸酰胺(簡稱EBO)

它比EBS軟,暗黑色,熔點114℃,以珠狀料供應。

四、石蠟及烴類

用作潤滑劑的烴類是一些分子量在350以上的脂肪烴,包括石蠟、合成石蠟、低分子量聚乙烯蠟以及礦物油。實用的烴類潤滑劑是有一特定分子量、粘度或熔程的烴類混合物。烴類潤滑劑是優良的外潤滑劑,但不是理想的內潤滑劑,因它們與聚合物的相溶性較差。

1、石蠟

主要成分為直鏈烷烴,並含有少量的支鏈烷烴。直鏈烷烴含量從75%到接近100%不等。

石蠟是一種白色團體,溶於苯、氯傷、四氯化碳、石腦油等一類非極性溶劑,不溶於如水和甲醇等極性溶劑。

2、微晶石蠟

微晶石蠟主要是出文鏈烴、環烷烴和一些直鏈烴組成,分子量範圍大約是500-1000。這是一種比較細小的晶體,溶於非極性溶劑,不溶於極性格劑。

3、液體石蠟

液體石蠟的種類很多,其潤滑效果也各不相同。在擠出加工中初期潤滑效果良好,熱穩定性也較好。但因相溶性差,用量過多時製品易發粘。

4、聚乙烯蠟(簡稱ACPE)

聚乙烯蠟指分子量為1500-25000的低分子量聚乙烯或部分氧化的低分子量聚乙烯。其呈顆粒狀、白色粉末、塊狀以及乳白色蠟狀。具有優良的流動性、電性能、脱模性。