合成材料助剂 ppt课件
合集下载
合成材料助剂
3.剂有纤维增强剂、填料等。
合成材料助剂
4. 分散剂：用于改善合成材料中颗粒或填料的分散性，使其均匀分散在基体中，常见的分 散剂有分散剂颗粒、表面活性剂等。
5. 催化剂：用于促进合成材料的反应速率和效果，常见的催化剂有酸、碱、金属催化剂等 。
6. 粘合剂：用于在合成材料中粘合不同的组分或部件，常见的粘合剂有胶水、胶粘剂等。
需要根据具体的合成材料和应用要求选择合适的助剂，并遵循相应的使用指导和安全操作 规程。
合成材料助剂
合成材料助剂是指在合成材料的制备过程中添加的一种化学物质，用于改善合成材料的性能、 工艺性能或加工性能。合成材料助剂的种类繁多，常见的助剂包括以下几类：
1. 增韧剂：用于提高合成材料的韧性和抗冲击性能，常见的增韧剂有增韧剂颗粒、改性聚合 物等。
2. 稳定剂：用于防止合成材料在加工或使用过程中发生分解、氧化或降解，常见的稳定剂有 抗氧剂、紫外线吸收剂等。
合成材料助剂
4. 分散剂：用于改善合成材料中颗粒或填料的分散性，使其均匀分散在基体中，常见的分 散剂有分散剂颗粒、表面活性剂等。
5. 催化剂：用于促进合成材料的反应速率和效果，常见的催化剂有酸、碱、金属催化剂等 。
6. 粘合剂：用于在合成材料中粘合不同的组分或部件，常见的粘合剂有胶水、胶粘剂等。
需要根据具体的合成材料和应用要求选择合适的助剂，并遵循相应的使用指导和安全操作 规程。
合成材料助剂
合成材料助剂是指在合成材料的制备过程中添加的一种化学物质，用于改善合成材料的性能、 工艺性能或加工性能。合成材料助剂的种类繁多，常见的助剂包括以下几类：
1. 增韧剂：用于提高合成材料的韧性和抗冲击性能，常见的增韧剂有增韧剂颗粒、改性聚合 物等。
2. 稳定剂：用于防止合成材料在加工或使用过程中发生分解、氧化或降解，常见的稳定剂有 抗氧剂、紫外线吸收剂等。
4第四章 合成材料助剂资料PPT课件
12
4.2.4 增塑剂结构与性能的关系
一、聚合物与其在化学结构上的类似性
1.若两者有类似化学结构， 有能得到较好的塑化效 果。
例 如 ： DBP （ 二 丁 酯 ） 的结构：
O C -O -C 4H 9
C -O -C 4H 9 O
极性
非极性
2. 从 分 子 类 型 看 ， 对 于 PVC
◆芳香族:相容性好， 耐 寒性差
（2）抽出性与助剂在 不同介质的溶解度 直接相关。
（3）迁移与助剂在不 同的聚合物中的溶 解度有关。
三、助剂对加工条件的适应性 四、助剂必须适合产品的最终用途 五、助剂配和中的协同作用与相抗作用
6
4.2 增塑剂
4.2.1 概念
形
变
玻
璃
态
高
粘
弹
流
态
态
Tg
玻璃化 温度
Tf 温 度
粘流 温度
图 非晶高聚合物三种力学状态
2.规律: 两者的相容性取决与它们结构的相似性。 3.稳定性：主要考虑它们个自的性质。
5
二、助剂的耐久性
1.助剂损失的途径
三大途径：挥发、抽出、 迁移
（1）抽出性：助剂能够 被水，油或溶剂抽出的性 质。
（2）迁移性：一种材料 中的助剂转移到另一种与 其接触的材料上的性质。
2.规律
（1）挥发性取决于助 剂本身的结构。
2. 碳原子数相同的支链 烷基与直链相比，耐 寒，耐老化，耐挥发 均较差。且随支链数 增加，这种倾向更明 显。但季C热稳定性好， 由于季C无H原子之故。
15
四、Ap/Po
Ap/Po值是增塑剂分子中非极性部分脂肪 C原子数 （Ap）与极性基（Po）的比值，它对其性能有极大 的影响。
4.2.4 增塑剂结构与性能的关系
一、聚合物与其在化学结构上的类似性
1.若两者有类似化学结构， 有能得到较好的塑化效 果。
例 如 ： DBP （ 二 丁 酯 ） 的结构：
O C -O -C 4H 9
C -O -C 4H 9 O
极性
非极性
2. 从 分 子 类 型 看 ， 对 于 PVC
◆芳香族:相容性好， 耐 寒性差
（2）抽出性与助剂在 不同介质的溶解度 直接相关。
（3）迁移与助剂在不 同的聚合物中的溶 解度有关。
三、助剂对加工条件的适应性 四、助剂必须适合产品的最终用途 五、助剂配和中的协同作用与相抗作用
6
4.2 增塑剂
4.2.1 概念
形
变
玻
璃
态
高
粘
弹
流
态
态
Tg
玻璃化 温度
Tf 温 度
粘流 温度
图 非晶高聚合物三种力学状态
2.规律: 两者的相容性取决与它们结构的相似性。 3.稳定性：主要考虑它们个自的性质。
5
二、助剂的耐久性
1.助剂损失的途径
三大途径：挥发、抽出、 迁移
（1）抽出性：助剂能够 被水，油或溶剂抽出的性 质。
（2）迁移性：一种材料 中的助剂转移到另一种与 其接触的材料上的性质。
2.规律
（1）挥发性取决于助 剂本身的结构。
2. 碳原子数相同的支链 烷基与直链相比，耐 寒，耐老化，耐挥发 均较差。且随支链数 增加，这种倾向更明 显。但季C热稳定性好， 由于季C无H原子之故。
15
四、Ap/Po
Ap/Po值是增塑剂分子中非极性部分脂肪 C原子数 （Ap）与极性基（Po）的比值，它对其性能有极大 的影响。
聚氨酯ppt课件
.
泡沫结构
.
➢聚氨酯硬质泡沫是以异氰酸酯和聚醚为主要原料， 在发泡剂、催化剂、阻燃剂等多种助剂的作用下， 通过专用设备混合，经高压喷涂现场发泡而成的 高分子聚合物。
.
硬质聚氨酯泡沫用途
➢1、建筑隔热材料 ➢2、保温材料(管道设施等的保温隔热) ➢3、生活用品(床、沙发等的垫材、冰箱，空调等
的隔热层和冲浪板等的芯材) ➢4、运输工具(汽车、飞机、铁路车辆的坐垫、顶
.
.
其它工程应用 ➢生物医用材料：聚氨酯具有优良的生物体相容性，
因此逐渐被广泛用作生物医用材料。可用于人工 心脏起搏器、人工血管、人工骨骼、人工食道、 人工肾脏、人工透析膜等的制造。 ➢PU（合成革）
.
➢
.
➢
.
谢 谢！
.
感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
➢1)在环境温度为25.2℃,湿度为92%,聚氨酯硬泡膨 胀系数16倍的情况下,测得聚氨酯硬泡材料的强度 极限为179.56 kPa,弹性模量为39.4MPa,泊松比 为0.42;
➢2)通过聚氨酯硬泡压缩试验,可以发现聚氨酯硬泡 材料的弹性模量较小且在抗压方面有很好的延性 性能;
➢3)聚氨酯硬泡抗压破坏为明显的塑性破坏,破坏时 并无开裂现象.
➢在多元醇或异氰酸酯键上直接引入上述阻燃元素, 以得到结构型阻燃泡沫。
.
➢
.
聚氨酯弹性体 ➢聚氨酯弹性体具有很好的抗拉强度、抗撕裂强度、
耐冲击性、耐磨性、耐候性、耐水解性、耐油性 等优点。主要用作涂覆材料(如软管、垫圈、轮带、 辊筒、齿轮、管道等的保护)、绝缘体、鞋底以及 实心轮胎等方面。
.
➢ 聚氨酯鞋底
泡沫结构
.
➢聚氨酯硬质泡沫是以异氰酸酯和聚醚为主要原料， 在发泡剂、催化剂、阻燃剂等多种助剂的作用下， 通过专用设备混合，经高压喷涂现场发泡而成的 高分子聚合物。
.
硬质聚氨酯泡沫用途
➢1、建筑隔热材料 ➢2、保温材料(管道设施等的保温隔热) ➢3、生活用品(床、沙发等的垫材、冰箱，空调等
的隔热层和冲浪板等的芯材) ➢4、运输工具(汽车、飞机、铁路车辆的坐垫、顶
.
.
其它工程应用 ➢生物医用材料：聚氨酯具有优良的生物体相容性，
因此逐渐被广泛用作生物医用材料。可用于人工 心脏起搏器、人工血管、人工骨骼、人工食道、 人工肾脏、人工透析膜等的制造。 ➢PU（合成革）
.
➢
.
➢
.
谢 谢！
.
感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
➢1)在环境温度为25.2℃,湿度为92%,聚氨酯硬泡膨 胀系数16倍的情况下,测得聚氨酯硬泡材料的强度 极限为179.56 kPa,弹性模量为39.4MPa,泊松比 为0.42;
➢2)通过聚氨酯硬泡压缩试验,可以发现聚氨酯硬泡 材料的弹性模量较小且在抗压方面有很好的延性 性能;
➢3)聚氨酯硬泡抗压破坏为明显的塑性破坏,破坏时 并无开裂现象.
➢在多元醇或异氰酸酯键上直接引入上述阻燃元素, 以得到结构型阻燃泡沫。
.
➢
.
聚氨酯弹性体 ➢聚氨酯弹性体具有很好的抗拉强度、抗撕裂强度、
耐冲击性、耐磨性、耐候性、耐水解性、耐油性 等优点。主要用作涂覆材料(如软管、垫圈、轮带、 辊筒、齿轮、管道等的保护)、绝缘体、鞋底以及 实心轮胎等方面。
.
➢ 聚氨酯鞋底
化工课件第六章 合成材料加工助剂.doc
第六章合成材料加工助剂6.1绪论助剂：在塑料、橡胶、合成纤维等合成材料的生产和加工中，为了改善工艺条件，提高产品质量或赋予产品某种特性，往往要添加的各种辅助化学品。
合成助剂：在合成树脂生产过程中所添加的助剂，如引发剂、终止剂、乳化剂、分散剂等。
加工助剂：而将树脂或生胶加工成制品过程中需加的助剂，则称为加工助剂。
加工助剂包括：增塑剂、稳定剂、阻燃剂、交联剂、抗静电剂及发泡剂等。
因为这些助剂往往是在产品加工过程中添加进去的，故常被称为添加剂或配合剂。
6.1.1助剂的分类和作用助剂的分类：有机、无机；单一化学品、混合化学品；低分子、聚合物；作用对象；按助剂的作用分类。
(1)防老化助剂这类助剂所起的作用是防止或延缓聚合物在贮存、加工及使用过程中，由于光、热、氧、微生物、机械疲劳等环境因素的影响而引起的老化，防止聚合物材料性能的劣化。
这类助剂主要包括抗氧化剂(在橡胶工业中也称防老剂)、光稳定剂、热稳定剂和防霉剂等。
(2)改善力学性能的助剂这类助剂的作用在于改善聚合物材料的抗张强度、硬度、刚性、冲击强度等性能。
包括交联剂(在橡胶工业中常称作硫化剂)、填充剂、偶联剂、抗冲击剂等。
(3)改善加工性能的助剂这类助剂的作用在于降低聚合物内外摩擦力，改善聚合物加热成型时的流动性，可塑性及脱模性，使加工过程更易进行。
这类助剂有润滑剂、脱模剂、软化剂、塑解剂等。
(4)柔软化和轻质化助剂这类助剂主要有增塑剂、发泡剂等。
(5)改善表面性能和外观的助剂防止制品在加工及使用过程中产生静电危害的抗静电剂、防止食品包装用及农业温床覆盖用塑料薄膜内壁形成雾滴的防雾滴剂以及着色剂等属于此类助刑。
(6)阻燃剂阻燃剂加入到材料中可以防止由于聚合物燃烧造成的火灾危害，近年日益受到重视。
它可以使合成材料在接触火源时燃烧缓慢，脱离火源时自行熄灭。
一般还包括抑制材料燃烧时产生大量烟雾的发烟抑制剂。
助剂的作用举例：PP,耐老化性能的改善。
150oC、0.5h一一150oC、2000h,用途广泛的通用塑料。
《高分子材料与助剂》课件
案例分析
03
以某具体高分子材料为例，分析如何选择和应用助剂。
助剂对高分子材料性能的影响
01
物理性能影响
助剂对高分子材料的密度、透明度 、颜色等物理性能产生影响。
加工性能影响
改善或恶化高分子材料的加工流动 性、热稳定性等。
03
02
化学性能影响
影响高分子材料的化学稳定性、耐 腐蚀性等。
功能性影响
赋予或改进高分子材料如阻燃、导 电、抗菌等功能。
要点二
详细描述
塑料制品广泛应用于日常生活和工业生产中，如食品包装 、建筑材料、医疗器械等。不同的塑料制品对材料和助剂 的要求不同，需根据具体用途选择合适的材料和助剂。
橡胶制品
总结词
橡胶制品具有优异的弹性和耐久性，是高分子材料的另 一重要应用。
详细描述
橡胶制品广泛应用于轮胎、密封件、减震器等，要求材 料具有高弹性、耐磨损、耐腐蚀等特性。橡胶材料的合 成与加工过程中需要添加各种助剂，以改善其性能。
高分子材料的特性与用途
总结词
高分子材料的特性与用途
详细描述
高分子材料具有优良的物理、化学性能，如耐腐蚀、绝缘、质轻、强度高等。这些特性使得高分子材 料在建筑、电子、航空航天、汽车、医疗等领域得到广泛应用。例如，塑料可用于制造管道、门窗、 家具等；橡胶可用于制造轮胎、密封件等；纤维可用于制造衣物、滤材等。
02
高分子材料的合成与制备
聚合反应原理
聚合反应分类
根据聚合机理和反应条件，将聚 合反应分为加成聚合、缩聚聚合 和开环聚合等类型，每种类型都 有其独特的反应特点和产物特性 。
聚合反应动力学
研究聚合反应速率与反应条件（ 如温度、压力、浓度等）之间的 关系，以及影响聚合速率的各种 因素，如活化能、反应级数和速 率常数等。
精细化工_合成材料助剂
第四章 合成材料助剂
一般把104以上分子量的分子称为高分子。 在组成上，大多数高分子是许多结构单元以共价键连结 形成的。因此，将能够用重复单元表示的高分子称为聚合物， 仅用一种重复单元就能表示的聚合物称为规则聚合物，不能 仅用一种重复单元表示的聚合物称为无规则聚合物。 高分子根据来源可分为天然高分子和合成高分子，天然 高分子包括蛋白质、纤维素、淀粉、天然椽胶等，合成高分 子包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。合成高分 子是以单体为原料，在适当条件下人工合成的高分子。 按材料分类，高分子可分为处于高弹态的橡胶、处于取 向态并在取向方向上具有较高强度的纤维、处于玻璃态与半 晶态的塑料、以及涂料，黏合剂等。
二、分类 可以从不同角度对增塑剂进行分类。
1、按相容性的差异分为主增塑剂和辅助增塑剂 凡是能和树脂充分相容的增塑剂为主增塑剂。它的分子 可以进入树脂分子链的无定型区和结晶区，可以单独使用。 辅助增塑剂一般不能进入树脂分子链的结晶区，只能与 主增塑剂配合使用。 2、按作用方式分为内增塑剂和外增塑剂 内增塑剂是在聚合过程中加入的第二单体，以进行共聚 对聚合物进行改性，能够进入聚合物的分子结构中，降低聚 合物的有规度（结晶度）。还有一种情况是在聚合物分子链 上引入支链，从而降低聚合物链与链之间的作用力，也降低 力分子链的有规性。 外增塑剂一般为低分子量的化合物或聚合物，添加到聚 合物中可增加其塑性。通常为高沸点难挥发的液体或低熔点 固体。通过升高温度时的溶胀作用增加聚合物的塑性。
5、耐老化性好 抗老化主要是指对光、热、氧、辐射等的耐受力。一般具有直 链烷基的增塑剂比较稳定。 6、耐久性好 7、电绝缘性能好 8、具有难燃性能 9、要求尽可能是无色、无臭、无味、无毒 10、耐霉菌性强 11、配制增塑剂糊的黏度稳定性好 12、良好的耐化学药品和耐污染性好 13、价格低廉
一般把104以上分子量的分子称为高分子。 在组成上，大多数高分子是许多结构单元以共价键连结 形成的。因此，将能够用重复单元表示的高分子称为聚合物， 仅用一种重复单元就能表示的聚合物称为规则聚合物，不能 仅用一种重复单元表示的聚合物称为无规则聚合物。 高分子根据来源可分为天然高分子和合成高分子，天然 高分子包括蛋白质、纤维素、淀粉、天然椽胶等，合成高分 子包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。合成高分 子是以单体为原料，在适当条件下人工合成的高分子。 按材料分类，高分子可分为处于高弹态的橡胶、处于取 向态并在取向方向上具有较高强度的纤维、处于玻璃态与半 晶态的塑料、以及涂料，黏合剂等。
二、分类 可以从不同角度对增塑剂进行分类。
1、按相容性的差异分为主增塑剂和辅助增塑剂 凡是能和树脂充分相容的增塑剂为主增塑剂。它的分子 可以进入树脂分子链的无定型区和结晶区，可以单独使用。 辅助增塑剂一般不能进入树脂分子链的结晶区，只能与 主增塑剂配合使用。 2、按作用方式分为内增塑剂和外增塑剂 内增塑剂是在聚合过程中加入的第二单体，以进行共聚 对聚合物进行改性，能够进入聚合物的分子结构中，降低聚 合物的有规度（结晶度）。还有一种情况是在聚合物分子链 上引入支链，从而降低聚合物链与链之间的作用力，也降低 力分子链的有规性。 外增塑剂一般为低分子量的化合物或聚合物，添加到聚 合物中可增加其塑性。通常为高沸点难挥发的液体或低熔点 固体。通过升高温度时的溶胀作用增加聚合物的塑性。
5、耐老化性好 抗老化主要是指对光、热、氧、辐射等的耐受力。一般具有直 链烷基的增塑剂比较稳定。 6、耐久性好 7、电绝缘性能好 8、具有难燃性能 9、要求尽可能是无色、无臭、无味、无毒 10、耐霉菌性强 11、配制增塑剂糊的黏度稳定性好 12、良好的耐化学药品和耐污染性好 13、价格低廉
合成材料助剂
合成材料助剂合成材料助剂是在合成材料制备过程中添加的一种辅助物质，它能够提高材料的性能和加工性能，改善材料的结构和形貌。
合成材料助剂的种类繁多，具有不同的功能和应用范围，下面主要介绍几种常见的合成材料助剂。
第一种是增强助剂。
增强助剂能够增加材料的力学强度和耐热性能，一般是添加到聚合物基体中的纤维或颗粒材料。
常见的增强剂有玻璃纤维、碳纤维等，它们具有优良的拉伸和弯曲性能，可以大大提高材料的强度和刚度。
第二种是增塑剂。
增塑剂是一种能够增加聚合物韧性和可加工性的助剂。
它可以改变聚合物的内部结构，从而使得材料更加柔软和延展。
增塑剂广泛应用于塑料制品中，可以使得塑料产品具有较好的弯曲性能和拉伸能力。
第三种是阻燃剂。
阻燃剂是一种能够提高材料耐火性能的助剂。
它能够阻碍可燃物质的燃烧过程，减少火焰蔓延的速度和范围。
阻燃剂广泛应用于合成材料、塑料、涂料等领域，能够大大提高材料的安全性。
第四种是光稳定剂。
光稳定剂是一种能够抵抗紫外线辐射的助剂。
它能够保护材料免受紫外线的破坏，保持材料的颜色和透明度。
光稳定剂广泛应用于塑料、涂料、橡胶等领域，能够延长材料的使用寿命。
第五种是流动助剂。
流动助剂是一种能够提高材料流动性的助剂。
它能够降低材料的粘度，使材料更易于加工和成型。
流动助剂广泛应用于塑料和橡胶制品中，能够提高产品的表面光滑度和精度。
综上所述，合成材料助剂在合成材料制备过程中起到了重要的作用。
它们能够提高材料的性能和加工性能，改善材料的结构和形貌。
不同种类的合成材料助剂具有不同的功能和应用范围，可以根据具体需求选择和使用。
在合成材料研发和应用中，合理选择和使用合成材料助剂，能够大大提高材料的品质和性能。
助剂化学课件一助剂化学绪论
发泡剂、固化剂、硫化剂
促进剂、油剂等
本课所讨论的助剂基本上框定在加工助剂方面。
助剂在合成材料工业中的地位
助剂是精细化工领域的一大类产品，它的应用遍及 国民经济的各个领域。是“工业味精”。
助剂在聚合物配方中微不足道，但对产品性能的改善 和提高具有举足轻重的作用。
没有助剂的配合，就没有塑料、橡胶工业的发展。 今琳琅满目的塑料、橡胶制品无一不体现着助剂的功
通用塑料 工程塑料
功能塑料
实用聚合物的组成 树脂 抗氧剂 热稳定剂 增塑剂 阻燃剂 光稳定剂 其他助剂
塑料、橡胶等高分子材料
助剂的作用：改善成型工艺性能； 改善制品的使用性能或降低成本。
1.3.2 塑料产品的组成
树 脂 （ 主 要 成 份 ） 塑 料 通 常 由
添 加 剂 ： 填 料 、 增 塑 剂 、 稳 定 剂 、 润 滑 剂 、 色 料 等
4）稳定剂: 提高塑料对热、光、氧等的稳定性，延长 使用寿命。常用热稳定剂有硬酯酸盐、 环氧化合物和铅的化合物等。光稳定剂有 炭黑、氧化锌等遮光剂。
5）增色剂: 赋予塑料制品各种色彩。 常用的着色剂是一些有机染料和无机颜料。 有时也采用能产生荧光或磷光的颜料
6）润滑剂: 提高塑料在加工成形过程中的流动性和脱模 能力,同时可使制品光亮美观。 常用润滑剂有硬酯酸、盐类等。
产品性能
狭义： 是指那些为改善某些材料的加工性 能和最终产品的性能,而分散在材料中对材料 的结构无明显影响的少量化学物质。
广义上分为 合成用助剂 合成反应中加入的助剂
包括： 催化剂、引发剂、溶剂、
分散剂、乳化剂、阻聚剂
调节剂、终止剂等
加工用助剂 在加工过程中所添加的助剂
包括：增塑剂、稳定剂、阻燃剂
第四章 合成材料助剂
6．阻燃添加剂
含有一定量阻燃剂的塑料在火焰中能缓慢燃烧，而一 脱离火源则立即熄灭。 助剂和聚合物的关系是相互依存的关系。一般地说， 聚合物的研究和生产先于助剂，但只有在具备适当的助剂和 加工技术的条件下，它们才有广泛的用途。
三. 助剂的选择
耐久性
B
配伍性
A
C
适应性
选择
D
相容性
E
用途性
4.2
增
塑
剂(plasticizers)
• 作为增塑剂的环氧化物主要有环氧化油，环氧脂 肪酸单酯和环氧四氢邻苯二甲酸酯三大类，在它 们的分子中都含有环氧结构。主要用在PVC中以 改善制品对热和光的稳定性。它不仅对PVC有增 塑作用,而且可以使PVC链上的活泼氯原子稳定化， 阻滞了PVC的连续分解。
产和加工过程中添加的辅助化学品。
二、分类 按照其功能分类大致可归纳如下：
1．抗老化作用的稳定化助剂
2．改善机械性能的助剂
3．改善加工性能的助剂
4．柔软化和轻质化的助剂
5．改进表面性能和外观的助剂
6．阻燃添加剂
1．抗老化作用的稳定化助剂
合成材料在贮存，加工和使用过程中受到光、热、氧、 辐射、微生物和机械疲劳因素的影响而发生老化变质。相 应的助剂有抗氧剂、光稳定剂、热稳定剂、防霉剂等。
• 苯二甲酸酯是一种高沸点的酯类化合物，它们一 般都具有适度的极性，与PVC有良好的相容性也 是其一大特性。与其他增塑剂比较，还具有适用 性广、化学稳定性好、生产工艺简单、原料便宜 易得、成本低廉等优点。
1.苯二甲酸酯类 （1）邻苯二甲酸酯
• 由邻苯二甲酸酐与各种醇类酯化可以制取多品种的邻苯二甲 酸酯系列化合物。其化学结构式为：
4.2.3 对增塑剂性能的基本要求
聚丙烯酸酯乳液的合成2012讲-课件
• 常用的共聚单体有：
• 乙酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯腈、顺丁烯二酸二丁 酯、偏二氯乙烯、氯乙烯、丁二烯、乙烯等。
• 其他功能单体：
• (甲基)丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸、(甲基) 丙烯酰胺、丁烯酸等以及交联单体(甲基)丙烯酸 羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯等。
不同单体赋予聚合物的主要性能
单体
赋予主要性能
• Chain propagation
•
•
• R - CH2 - CH2 + m CH3 - CH = CH —→
•
|
|
•
COOC4H9
COOCH3
•
•
• R-[- CH2 - CH -]n — [- CH – CH -] m ~~~
•
|
||
•
COOC4H9 CH3 COOCH3
Theory
• The disproportionation termination :
• It is one of main outdoor latex paint . Owing to many advantages , the species and product of polyacrylate latex paint increase rapidly recently .
主要性质
MZX 自 吸 式 搅 拌 机 结 构 图
搅 拌 传 动 装 置 示 意 图
电 动 升 降 式 搅 拌 机
南通克莱尔混合设备有限公司
威海鹏威精密仪器有限公司 磁力 反应 釜 主机 结构 示意 图
GSHA实验室小型反应釜 0.5L 1L 2L 3L 5L 10L
不锈钢 反应罐
不锈钢反应罐技术特点
• 乙酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯腈、顺丁烯二酸二丁 酯、偏二氯乙烯、氯乙烯、丁二烯、乙烯等。
• 其他功能单体：
• (甲基)丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸、(甲基) 丙烯酰胺、丁烯酸等以及交联单体(甲基)丙烯酸 羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯等。
不同单体赋予聚合物的主要性能
单体
赋予主要性能
• Chain propagation
•
•
• R - CH2 - CH2 + m CH3 - CH = CH —→
•
|
|
•
COOC4H9
COOCH3
•
•
• R-[- CH2 - CH -]n — [- CH – CH -] m ~~~
•
|
||
•
COOC4H9 CH3 COOCH3
Theory
• The disproportionation termination :
• It is one of main outdoor latex paint . Owing to many advantages , the species and product of polyacrylate latex paint increase rapidly recently .
主要性质
MZX 自 吸 式 搅 拌 机 结 构 图
搅 拌 传 动 装 置 示 意 图
电 动 升 降 式 搅 拌 机
南通克莱尔混合设备有限公司
威海鹏威精密仪器有限公司 磁力 反应 釜 主机 结构 示意 图
GSHA实验室小型反应釜 0.5L 1L 2L 3L 5L 10L
不锈钢 反应罐
不锈钢反应罐技术特点
成型用助剂及配方设计 PPT
成型用的物料及其配制第四节 成型用助剂及配方设计第三章常州 材料科学与工程高分子材料成型工艺学 邹国享主讲 教师在高分子材料的生产或使用过程中，为改善高分子材料某一方面的性能而加入到材料中的化学品称为高分子助剂。
由于大部分助剂是在加工过程中添加于材料或产品中，因此，助剂也常被称为“添加剂”或“配合剂”。
助剂的主要作用⏹改善聚合物的加工工艺，优化工艺条件，提高加工效率；⏹改进制品的性能，提高使用价值，延长使用寿命。
高分子合成助剂 高分子加工助剂高分子助剂塑料加工助剂 橡胶加工助剂主要可分为加工改性助剂、稳定化助剂和功能化助剂等。
选用助剂的基本原则（1）助剂与树脂间的相容性（2）助剂的耐久性（3）助剂对加工条件及制品用途的适应性（4）助剂配合中的协同作用和对抗作用增塑剂增加塑料的可塑性，改善在成型加工时树脂的流动性，提高制品柔韧性的物质。
它通常是一些高沸、难以挥发的粘稠液体或低熔点的固体，一般不与塑料发生化学反应。
增塑剂的作用DOP 、多元醇酯或多元酸酯、环氧大豆油类、聚酯等增加塑料的可塑性改善在成型加工时树脂的流动性提高制品柔韧性润滑剂能降低塑料熔体粘度或熔体与加工设备之间摩擦系数的添加剂称为润滑剂。
润滑剂分为内润滑剂和外润滑剂两大类。
●内润滑剂通过降低聚合物内部分子间的摩擦，降低成型加工中聚合物的熔体粘度并减少能量消耗。
●外润滑剂的作用是减少聚合物与加工设备之间的摩擦或粘附。
常用的润滑剂有：金属皂类、脂肪酸及酯类、烃类和有机硅化合物类等。
稳定化助剂稳定剂的主要功能是阻缓或停止塑料在物理的（如热、光）和化学的（氧、微生物）因素作用下的降解。
主要有热稳定剂、光稳定剂和抗氧剂等。
稳定剂主要包括：热稳定剂光稳定剂抗氧剂阻燃剂阻止或延缓塑料燃烧的物质叫阻燃剂。
通常阻燃剂可分为添加型和反应型两类。
添加型阻燃剂能分散在塑料母体中，但与聚合物不发生化学反应。
常用的添加型阻燃剂有：三氧化二锑（锑白）、氢氧化铝、十溴二苯醚、氯化石蜡（含氯量70％）、磷酸三苯酯。
第三章合成材料助剂
5
(2)改善力学性能的助剂 这类助剂的作用在于改善聚合物材 料的抗张强度、硬度、刚性、冲击强度等性能。包括交联 剂(在橡胶工业中常称作硫化剂)、填充剂、偶联剂、抗冲 击剂等。
• 例加：树脂的交联剂可以使高聚度的线型结构变成网状结 构从而改变高聚物材料的机械和理化性能。这个过程对橡 胶来说，习惯称为“硫化”，其所用的助剂有硫化剂。硫 化促进剂、硫化活性剂和防焦剂等。 • 又如：为了改善硬质塑料制品抗冲击性能而添加的抗冲 击剂；在塑料和樟胶制品中具有增量作用和改善机械性能 的填充剂和偶联剂等．硫化剂、发泡剂、柔软剂、填充剂、 偶联剂等。
（2）聚合物的结晶度： 所谓聚合物的结晶度，是指空间有规结 构的聚合物分子链在适当的条件下，一部 分高分子链可以从卷绕杂乱的状态变成紧 密折叠成行的有规则排列状态。在一般条 伴下，聚合物分子链的排列是由结晶区分 散于无定形区的。而增塑剂分子插人结晶 区要比插入无定形区困难得多。聚合物的 结晶度高，增塑剂分子插入很困难，增塑 效果差。
第三章 合成材料助剂
1
3.1 概述
我们知道化学工业中著名的三大合成材料：合成 塑料、合成橡胶和合成纤维，这些材料可以满足其他 工业和人民生活用品的需求，制造出不同功能、不同 性质和不同使用目的的各种产品。例如聚氯乙烯 （PVC）有硬质和软质材料并用于不同的产中，硬质 PVC用于建筑工业中的下水道管材和板材，软质PVC 用于生产农用薄膜和软管以及电缆电线的外皮。PVC 之所以能做出软管是因为加入了较多的添加剂—增塑 剂（约40%-50%）。 • 另外PVC是一种不定形的高聚物，玻璃化温度为 80℃，而塑化温度为150-170℃，PVC的分子结构对热 极不稳定，在空气中100℃时发生轻度降解，150℃时 加剧并最终分解成小分子为止。因此PVC不添加增塑 2 剂和热稳定剂是无法加工和应用的。
精细化工工艺学4合成材料助剂
不适用场所 温度很高或很低 防火要求高
温度很高或很低 防火要求高 电性能，耐热性 及塑化要求低于
DOP 温度很高或很低 防火要求高 电性能，耐热性 及塑化要求低 价廉产品 要求阻燃性
温度很低
做主增塑剂
20
例如，汽车内装饰材料用的人造革，主要性能要求 是优良的不起雾性，因而要采用挥发性极低而不产 生雾的增塑剂，如邻苯二甲酸二异葵酯、偏苯三酸 酯、聚酯来代替邻苯二甲酸二辛酯（DOP）。冬季 温度较低时，车内装饰材料要有良好的低温柔曲性， 并且还要有较长的使用寿命，耐紫外线稳定性和耐 燃性，因此还要使用部分磷酸酯增塑剂或三氧化二 锑来达到阻燃要求。防止紫外线辐射最经济的办法 是加入足够的颜料，使用少量已二酸酯或葵二酸酯 类增塑剂还可以改善耐低温性能。
⑴加入部分环氧大豆油以取代部分DOP，使薄膜具有更好的热光稳定性；
⑵加人适量磷酸三甲苯酯(TCP)取代部分DOP来提高阻燃性;
⑶加入TCP，制品的耐寒性会有所下降、为了弥补这个缺陷， 可以加入少量环氧油酸丁酯或直链邻苯二甲酸酯。
23
4.2.10增塑剂生产工艺实例
邻苯二甲酸酯的生产工艺 主反应：
丁苯橡胶中仅含有2份硫黄时,在145℃下达到完全 硫化的时间长达600min左右，如果再加入1份硫化 促进剂CZ,完全硫化的时间即可缩短为40min。
3
4.1.4助剂在应用中需注意的问题
配伍性（相容性和稳定性） 适应产品的最终用途（不
喷霜、出汗
同用途制品对所欲采用助 剂的外观、气味、污染性、
21
PVC塑料作为食品包装材料、冰箱密封垫、 人造革制品时，就要选用无毒和耐久性好的 聚酯、环氧大豆油、柠檬酸三丁酯等，但后 者的价格较贵，影响了其使用价值。在选择 增塑剂时。价格因素往往是关键性条件，因 此价格和性能之间的综合评价就显得很重要。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
13
二、有机抗菌剂
例 苯并咪唑类
H N
NH C OCH3
N
O
H
苯并咪唑-2-甲氧基氨基甲酸甲酯
ppt课件
14
二苯醚类：
Cl
O
Cl
OH Cl
CN
Cl
Cl
Cl
CN
Cl
ppt课件
15
O
AS O AS
பைடு நூலகம்
O
ppt课件
16
三、天然抗菌剂
壳聚糖用于制备聚氯乙烯薄膜
R2 R1
OH
OH O
O O
O
R2 R1
ppt课件
ppt课件
11
制备：
将磷灰石或磷酸钙类材料与银系化合物充分混 合后在1000℃以上烧结，使银转变为金属态，冷却 后即制得。添加量（塑料制品）少于1%，在使用过 程中不变色，抗菌效果好。
ppt课件
12
3、陶瓷抗菌剂
陶瓷有一定的孔隙，可吸附金属使其稳定存在。
4、可溶性玻璃抗菌剂 5、硅胶类抗菌剂
ppt课件
ppt课件
7
1983年瑞士植物学家拉克林发现10-8mol/L浓度的 Ag+就可以杀灭藻类。随后人们发现Cu2+ 、Zn2+也有 抗菌作用。
顺序：Ag+〉Hg2+〉Cu2+〉Cr3+〉 Ni2+〉Pd2+〉Co4+〉Zn2+〉Fe3+
ppt课件
8
机理： ⑴ 金属离子接触反应机理 ⑵ 催化激活机理 ⑶ 阳离子固定机理 ⑷ 细胞内溶物、酶、蛋白质、核酸损坏机理
第十四章 新兴合成材料助剂
塑料助剂使之从树脂合成到制品成型整个过 程所涉及的所有辅助化学品。一般分为合成助剂 和加工助剂。
ppt课件
1
合成材料助剂是由单体制备聚合物树脂过程所 涉及的各种辅助化学品，如阻聚剂、引发剂、分子 量调节剂、终止剂、分散剂、防粘剂等。
ppt课件
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？
ppt课件
27
一、成核剂的作用机理
一般来说，添加成核剂后，成核剂首先形成大量的 晶核，由于晶核的存在，加快了PP的结晶速度，减小 了球晶的尺寸达到改善力学性能的目的。
ppt课件
28
ppt课件
29
成核剂的作用过程
ppt课件
30
通常聚丙烯结晶速率慢，生成被称为球晶的大而 复杂的晶粒聚集体。在聚丙烯熔体冷却的过程中，材 料中自然存在的一些细微“瑕疵”将会引发球晶外延 生长，这种现象被称为成核现象。
17
四、高分子抗菌剂
(
C H2-C H
) m
( C H2-C H ) n
CH2
CH2
Bu
+ P
BuCl
Bu
+
-
N BuCl
Bu
Bu
ppt课件
18
国内外塑料抗菌剂的研究现状及进展
1984年品川公司研制出载银沸石抗菌剂，商品名为 Zcomic。1996年日本东亚合成化学公司推出了银沸石组 成不同的载银抗菌剂Novaron，与合成纤维，合成塑料 的相容性很好。
ppt课件
5
4、柔软化和轻量化助剂：增塑剂、发泡剂。 5、表观性能改性剂：抗静电剂、防雾剂、透明剂、着色剂。 6、功能赋予剂：阻燃剂、转光剂。
ppt课件
6
第一节 抗菌剂
一、无机抗菌剂
无机抗菌剂是塑料中应用最广泛，市场潜力最 大的新型抗菌剂。它是利用银、铜、锌等金属及其 离子的杀菌和护菌性而值得的一类抗菌剂
ppt课件
21
它与合成纤维、合成树脂、陶瓷等混合加热 成型时，制品不变质、不发黄、耐热温度高达到 1200℃。用于制备抗菌家电制品、日用品、食品 包装膜和容器等各类产品中。
ppt课件
22
中国科学院化学所工程塑料国家工程中心多年来 在抗菌剂，抗菌塑料等方面进行了一系列的研制 开发，并率先在海尔集团推广应用于抗菌系列家 电产品。
ppt课件
19
目前，日本研制生产的抗菌剂有载银沸石、载 银玻璃、载银磷酸锆和载银羟基磷灰石等。这些 银系抗菌剂抗菌活性高，安全性好，但银离子不 够稳定。在紫外线照射下，银离子易还原为金属 银，金属银氧化后使制品变黑、变灰，同时抗菌 性能下降。
ppt课件
20
美国杜邦公司推出了Micro Free的含银抗菌剂， Sange Group 研 制 的 载 银 羟 基 磷 灰 石 AgxCa10x(PO4)6(OH)2。粒径在0.5～1.8μm，密度3g/cm3的 白色粉末，含Ag2～3%(wt)。
ppt课件
23
华东理工大学材料工程学院推出了自主研制的 系列产品。以银、锌、铜为主要原料，以无机填料 为载体。
江苏泰兴纳米材料厂开发了磷酸复盐为载体的银 系无机抗菌剂(商品名HN-300)，粒径小于0.5μm，比 表面积大于400m2/g，透明、低毒、相容性突出。
ppt课件
24
在高分子链上直接引入抗菌化合物活性基团，进一 步提高材料的抗菌性是一大发展方向。
ppt课件
25
第二节 成核剂
定义: 具有促进树酯的结晶、改变树酯结晶行为和球
晶形态并使晶球尺寸微相化的助剂。
透 明
以改善制品透明性为应用目的成核剂─成核透明剂
ppt课件
26
对于结晶聚合物树脂（如聚乙烯、聚丙烯、聚 酰胺、PET、PBT等）结晶行为，结晶形态以及球 晶尺寸都将直接影响制品的最终性能。
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
塑料加工助剂 1、稳定化助剂：抗氧剂、光稳定剂、热稳定剂、防霉剂。 2、加工改性助剂：润滑剂和脱模剂、流动改性剂。 3、机械强度改性剂：交联剂、填充增强剂。
ppt课件
9
1、银沸石类抗菌剂
银通过离子交换结合在多孔沸石上，将一定比 表面积的沸石置于AgNO3或Ag(NH3)2+等溶液中，Ag+ 和Na+通过离子交换在沸石孔道中稳定结合，经一段 时间后取出洗净干燥得到银沸石络合物。银沸石的变 色是限制其应用的重要原因。
ppt课件
10
2、磷酸盐类抗菌剂
耐高温性好、结构稳定、耐变色性优，是重要 的无菌抗菌剂。包括磷酸锆盐AgHmZr2(PO4)3，羟基 磷灰石基抗菌剂AgxCa10-x(PO4)6(OH)2。
ppt课件
31
根据成核剂诱导聚丙烯树脂结晶形态的不同分 为α晶型成核剂和β晶型成核剂。
α晶型成核剂
能够提高结晶度、结晶速度、结晶温度和使晶粒 尺寸微细化，赋予制品增透、增光、增刚、抗蠕变性 和提高热变形温度等功能。
ppt课件
32
Binsbergn异相成核理论
Binsbergn的异相成核理论认为成核剂在聚丙烯的结 晶过程中充当异相晶核的作用，成核剂容纳聚丙烯 分子链并使其排列整齐，由于大量异相晶核的存在， 使得聚丙烯的球晶来不及长大就碰撞到其它的球晶， 使得聚丙烯的球晶尺寸大大减小，从而提高了聚丙 烯的透明性。