润滑剂:改善聚合物性能的助剂,内外有别,作用多样
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|在加工改性方面固体石蜡,润滑剂主要在聚合物加工过程中,减少树脂或橡胶与加工设备之间、聚合物分子之间的摩擦,从而达到降低扭矩、节约能源、促进流动、提高质量的目的。
润滑剂可分为内润滑剂和外润滑剂,内润滑剂和外润滑剂的区分主要取决于其与树脂的相容性。
内润滑剂与树脂有较强的亲和力,其作用是降低大分子之间的作用力;
外部润滑剂对树脂的亲和力较低,其作用是减少树??木和加工机械之间的摩擦。
内润滑剂和外润滑剂的区分只是相对的,并没有严格的分类标准。在不同极性的树脂中,内润滑剂和外润滑剂的作用可能会发生变化。聚乙烯蜡
1、润滑剂的作用
内润滑剂的作用有以下三个方面:
(1)稳定地塑化树脂,防止塑化过程中扭矩急剧增大;
(2)降低树脂熔融粘度,增加流动性,降低螺杆扭矩,增加挤出量和生产量;
(3)提高处理能力,降低设备负荷,提高能源效率。
外部润滑剂的作用有以下五个方面:
(1)防止树脂与成型金属表面产生摩擦热而引起树脂的分解、着色;
(2)防止成型、加工机械表面烧结;
(3)改善辊面的剥离性能;
(4)改善脱模性能;
(5)提高成品表面的光洁度。
2. 润滑剂的种类
饱和烃——饱和烃按极性可分为非极性烃(如聚乙烯蜡、聚丙烯蜡)和极性烃(如氯化石蜡、氧化聚乙烯等),主要用于PVC无毒外润滑剂。
液体石蜡——俗称白油,是无色透明液体,可作为PVC的透明内润滑剂,用量约0.5份,在挤出加工过程中,液体石蜡具有良好的初期润滑性,不影响热稳定性;
固体石蜡——又称天然石蜡,白色固体,可作为PVC的外润滑剂,用量为0.1~1.0份,用量过多会影响透明度;
微晶蜡-又称高熔点蜡,白色或淡黄色固体,因结晶细小而得名。其润滑效果和热稳定性均优于其他蜡。在聚氯乙烯中使用量较少,一般为0.1~0.2份;聚乙烯蜡
低分子量聚乙烯--又称聚乙烯蜡,为本色或淡黄色固体,透明度差,可用于PVC挤出、压延加工,用量一般在0.5份以下;
氧化聚乙烯蜡——聚乙烯蜡部分氧化而成的产物,外观为白色粉末;具有优良的内外润滑性,透明性好,价格便宜;用量为0.1~1.0份;
氯化石蜡-与PVC相容性好,透明度差,与其他润滑剂并用效果好。用量最好小于0.3。
金属皂——既是优良的热稳定剂,又是润滑剂。兼具内润滑和外润滑作用,不同品种侧重点略有不同。
常用的金属皂在润滑剂中添加量为: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。
脂肪酸酯
硬脂酸丁酯——无色或淡黄色油状液体,主要用于PVC的内润滑和外润滑,用量0.5~1.5份;
单硬脂酸甘油酯-代号GMS,白色蜡状固体,是PVC的优良内润滑剂,对透明度影响小,添加量小于1.5份,可与硬脂酸配合使用。
脂肪醇
硬脂醇——白色珠状,具有良好的内润滑性,透明度好,在PVC中添加0.2~0.5份,此外,也可用于PS中;
季戊四醇—PVC高温润滑剂,用量0.2~0.5份。
3. 润滑剂的选择标准
1、根据不同的加工方式选择
a.压延——目的是防止粘辊,降低熔体粘度,改善流动性。润滑剂应采用内润滑剂和外润滑剂配合使用,常用品种以金属皂为主,配以适量的硬脂酸;
b.挤出、注塑——目的是降低粘度,提高流动性,方便脱模。润滑剂一般为内润滑剂,主润滑剂一般与酯类、蜡类配合使用;
c.模压和层压成型:主要是外部润滑剂,常用的品种有蜡润滑剂;
d.膏状制品成型——润滑剂用量较少,以内润滑剂为主,优先选用液体润滑剂。
2.根据不同产品选择
软制品(软制品中含有大量的增塑剂,而大部分增塑剂还具有优良的润滑性,因此润滑剂的用量相对较少。)
a.透明膜配方中选用金属皂类、液体复合稳定剂,与硬脂酸复配(用量小于0.5份);
b.对于吹膜,为防止粘连,可使用硬脂酸单甘酯;聚乙烯蜡,聚乙烯蜡厂家
c.电缆料配方中,若添加填料,可加入0.3~0.5份高熔点蜡作为润滑剂。
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硬质产品(润滑剂的用量较软质产品大,对润滑性能要求较高。)
a.对于透明无毒制品,如吹塑瓶、透明片材,常用OP蜡、E蜡,添加量为0.3~0.5份,也可与0.5份硬脂酸正丁酯或0.5份硬脂酸配合使用。
b.对于板材、管材等不透明制品,常将金属皂、石蜡、硬脂酸配合使用,金属皂加入量为1-2份,石蜡、硬脂酸加入量为0.3-0.5份。
3. 混合树脂的影响
a.为改善PVC的冲击性能,常与ABS、CPE、MBS等树脂共混;但由于这些共混树脂与润滑剂的相容性较强,因此需相应增加润滑剂的用量。
b.为改善PVC表面光泽,常添加氯乙烯-醋酸乙烯共聚物,同时需相应增加润滑剂的用量。
4.润滑油与其他添加剂的关系
a.PVC中的热稳定剂有一定的润滑作用,不同热稳定剂的润滑性大小顺序为:金属皂>液体复合金属皂>铅盐>月桂酸锡>马来酸锡、硫醇有机锡。聚乙烯蜡,聚乙烯蜡厂家
因此,对于润滑作用强的热稳定剂,其配方中润滑剂的用量可以相应减少。有机锡硫醇热稳定剂缺乏外润滑性,配方中需适当添加外润滑剂;而二丁基锡羧酸盐热稳定剂外润滑作用突出,配方中可适当减少外润滑剂的用量。
b.多数加工助剂还具有外润滑作用,可相应减少润滑剂的添加量。
c.当配方中含有大量非润滑性填料时,应相应增加内、外润滑剂的添加量。
5.润滑剂用量
在一个配方中,内润滑剂和外润滑剂通常应一起使用。润滑剂的用量随加工方法的不同而不同。
赛诺新材,15年经验,聚乙烯蜡品牌生产商,蓝海股权机构上市公司,专注于润滑分散体系研发与生产,包括聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、EBS、硬脂酸锌等助剂的研发、生产与应用。








