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解析PVC润滑剂的内外润滑
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- 来源:
- 发布时间:2017-01-06 21:48
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【概要描述】润滑剂是PVC加工中必不可少的助剂。对于润滑剂,行业内通常提到的作用可归结为2点,分别是:可以降低聚氯乙烯熔融前粒子之间和聚氯乙烯熔体中大分子间的相互摩擦;和降低聚氯乙烯熔体与塑料机械接触面之间的相互摩擦。这其实对润滑剂2方面的作用(内外润滑作用)最典型的总结。下文,我们就从技术层面替您探讨、解析PVC润滑剂的内外润滑!
解析PVC润滑剂的内外润滑
【概要描述】润滑剂是PVC加工中必不可少的助剂。对于润滑剂,行业内通常提到的作用可归结为2点,分别是:可以降低聚氯乙烯熔融前粒子之间和聚氯乙烯熔体中大分子间的相互摩擦;和降低聚氯乙烯熔体与塑料机械接触面之间的相互摩擦。这其实对润滑剂2方面的作用(内外润滑作用)最典型的总结。下文,我们就从技术层面替您探讨、解析PVC润滑剂的内外润滑!
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润滑剂是PVC加工中必不可少的助剂。对于润滑剂,行业内通常提到的作用可归结为2点,分别是:可以降低聚氯乙烯熔融前粒子之间和聚氯乙烯熔体中大分子间的相互摩擦;和降低聚氯乙烯熔体与塑料机械接触面之间的相互摩擦。这其实对润滑剂2方面的作用(内外润滑作用)最典型的总结。下文,我们就从技术层面替您探讨、解析PVC润滑剂的内外润滑!
1、内部润滑
润滑剂的内部润滑就PVC而言,和增塑剂可以视为同一类物质,起着塑化或软化作用。所不同的是润滑剂的极性较低、碳链较长,因而同增塑剂相比,润滑剂和聚氯乙烯相容性显降低,正由于润滑剂与聚氯乙烯相容性低(且又有一定的相容性),所以只有少量的润滑剂分子能像增塑剂一样穿入聚合物的分子链之间,削弱分子链间相互引力,而使聚合物在变形时,分子链相互之间更容易滑动和旋转,同时又不至于过分降低聚合物的玻璃化温度。
2、外部润滑
外部润滑指的是界面润滑机理。润滑剂附着在熔融树脂的表面或附着在加工机械、模具的表面形成润滑剂分子层。由于润滑剂分子层的存在而形成润滑界面,结果降低了树脂与加工机械之间的摩擦,润滑界面膜的粘度和它的润滑效率取决于润滑剂的熔点和加工温度。一般来说,分子碳链长的润滑剂由于更能使两个摩擦面远离,因而具有更好的润滑作用。
3、PVC润滑剂用得不好会怎样?
“用量小,作用大”这句话是对PVC润滑剂多么贴切的描述。PVC润滑剂在PVC加工中的作用是不亚于稳定剂的。它的使用一般都需遵循严格的原则,如内外滑平衡、适量适度等。若对PVC润滑剂重视度不够,使用时脱离了本应遵守的原则,PVC润滑剂用得不好会这样呢?
A\内外润滑不平衡。
外滑过多,挤出速度虽然快,但物料易生,塑化不好;内滑过多,挤出量大,物料塑化不好。初期润滑不好,会使挤出扭矩偏大。后期润滑不足,会导致螺杆均化段、压缩段、口模段润滑不足,物料剪切剧烈,影响挤出制品表面质量及内在性能,严重的还会造成分解。
B\润滑剂的用量超额。
润滑剂并不是用量越大越好。由于润滑剂与PVC树脂不相容,过多地加入润滑剂会对PVC共混体系产生不良影响。所讲的润滑内外平衡,是在一定限度内的平衡,因为润滑剂与聚氯乙烯共混体系产生不良影响。在实际生产中,许多出现的加工问题以及一些与热稳定性有关的问题,甚至制品的许多缺陷,究其根源都可能是润滑剂用量过大造成的。
4、润滑剂的用量
在一个配方中,一般应选用内、外润滑剂并用。润滑剂的用量随加工方法不同而异。
压延成型:内润滑剂--0.3-0.8份,外润滑剂--0.2-0.8份;
挤出及注塑:内润滑剂--0.5-1.0份,外润滑剂--0.2-0.4份。
不透明制品如板材及管材等,常用金属皂、石蜡及硬脂酸并用。金属皂加入量为1-2份,石蜡及硬脂酸加入量为0.3-0.5份。
为改善PVC的冲击性能,常共混ABS、CPE及MBS等树脂;但由于这些共混树脂与润滑剂相容性大,故需相应增加润滑剂使用量。
5、常用润滑剂品种用量
按润滑剂的组成可分为:饱和烃类、金属皂类、脂肪族酰胺、脂肪酸类、脂肪酸醋类及脂肪醇类。
——饱和烃类
饱和烃类按极性可分为非极性烃(如聚乙烯蜡和聚丙烯蜡)、极性烃(如氯化石蜡及氧化聚乙烯等)。主要用于PVC无毒外润滑剂。
a、液体石蜡 俗称白油,为无色透明液体,可用作PVC的透明性内润滑剂,用量为0.5份左右。
b、固体石蜡 又称为天然石蜡,白色固体,可用作PVC的外润滑剂,用量0.1~1.0份,用量太大会影响透明度。
c、微晶石蜡 又称为高熔点石蜡,外观为白色或淡黄色固体,因结晶微细而称为微晶石蜡。润滑效果和热稳定性好于其它石蜡。在PVC中用量较小,一般为0.1~0.2份。
d、低分子量聚乙烯 又称聚乙烯蜡,外观为自色或淡黄色固体,透明性差。可用于PVC挤出和压延加工,用量一般为0.5份以下。
e、氧化聚乙烯蜡 为聚乙烯蜡部分氧化的产物,外观为白色粉末;具有优良的内、外润滑作用,透明性好,价格低;用量为0.1~1.0份。
f、氯化石蜡 同PVC相容性好,透明性差,与其它润滑剂并用效果好。用量0.3以下为宜。
——金属皂类
既是优良的热稳定剂,又是一种润滑剂,其内、外润滑作用兼有,不同品种侧重稍有不同。 常用的金属皂类用于润滑剂时加入量如:
PbSt:0.2-1.0份LiSt: 0.6份CaSt:0.2-1.5份ZnSt: 0.15 BaSt: 0.2-1.0份
——脂肪族酚胺
包括单脂肪酸酰胺和双脂肪酰胺两大类。单脂肪酰胺主要呈内润滑作用,具体品种有硬脂酸酸胺、芥酸酞胺及蓖麻油酸酞胺等;双脂肪酸酞胺主要呈外润滑作用,具体品种有N,N\-亚乙基双硬脂酸胺及N,N\-亚乙基双蓖麻醇酸酸胺等。 ——脂肪酸类
a、硬脂酸 是仅次于金属皂类而广泛应用的润滑剂,PVC用量少时,可用于起内润滑作用。用量大时,起外润滑作用。硬脂酸的加入量一般低0.5份。
b、羟基硬脂酸 与PVC相容性好,显示内润滑作用,但热稳定性差。
——脂肪酸酯类
a.硬脂酸丁脂 外观为无色或淡黄色油状液体,在PVC中以内润滑为主兼外润滑作用,用量0.5-1.5份。
b、单硬脂酸甘油酯 代号GMS,外观为白色蜡状固体,为PVC的优良内润滑剂。对透明性影响小,加入量低于1.5份,可与硬脂酸并用。
——脂肪醇类
a、硬脂醇 外观为白色细珠状物,起内润滑作用,透明好,在PVC中用量0.2-0.5份。此外,还可用于PS中。
b、季戊四醇PVC高温润滑剂,用量0.2-0.5份。
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