塑料助剂
第五部分塑料材料的常用助剂

能阻止金属催化氧化降解反应。
各类抗氧剂的性能
(1)胺类 ——主抗氧剂
胺类抗氧剂是一类应用最早、效果最好的抗氧 剂。目前塑料工业中常用挥发性低的芳香族仲胺衍 生物,主要有二芳基仲胺、对苯二胺、酮胺和醛胺 等。通常胺类抗氧剂的防护效能较高,但多数受光 和氧的作用后会程度不等的发生变色,会造成制品 着色和污染,不适用于浅色、艳色和透明制品。
with loss of mechanical propeties, FR properties, color, gloss, brittleness,
Anti Ageing
chemical resistance Factors amplify each other!
Light protection (UV Ageing, Gamma), Antioxidants, Heatstabilizers Can slow down ageing
普遍采用把粉粒状或液状的塑料助剂,用机械方法分散混 合于树脂之中。机械混和的办法有混合、捏和、密炼、辊炼、 挤出等方法。粉状树脂中需加液状助剂时通常采用捏和机与 密炼机将各组分多次的翻滚,互相渗透,使其分布均匀。
树脂和助剂都是粉状物时常常将秤量后的各组分加入球磨 机内,先初步混匀,再把它们加在二辊混炼机上反复混炼, 然后拉片切粒或者通过挤出机(最好是双螺杆挤出机)的塑化 造粒使均匀混和。
柔软化、轻量化
增塑剂、防雾化剂、着色剂等 改善表面性能和外观
阻燃剂等
难燃化
塑料助剂选用原则
一、助剂对改善性能所起的效果大小 助剂效果大小与它同树脂的相溶性和挥发性有关。 助剂与树脂的相溶性好,助剂分布均匀,两种分子
注塑必备丨吐血整理的塑料助剂大全,不容错过!

注塑必备丨吐血整理的塑料助剂大全,不容错过!前言塑料助剂又叫塑料添加剂,是聚合物(合成树脂)进行成型加工时为改善其加工性能或为改善树脂本身性能而添加的化合物。
主要作用为改善聚合物的工艺性能,优化加工条件,提高加工效率以及改进制品的性能,提高产品的使用价值和寿命。
例如,为了降低聚氯乙烯树脂的成型温度,使制品柔软而添加的增塑剂;又如为了制备质量轻、抗震、隔热、隔音的泡沫塑料而添加的发泡剂;有些塑料的热分解温度与成型加工温度非常接近,不加入热稳定剂就无法成型。
因此,塑料助剂在塑料成型加工中占有特别重要的地位。
用于塑料成型加工的助剂包括热稳定剂、增塑剂、抗氧剂、光稳定剂、阻燃剂、发泡剂、抗静电剂、着色剂和增白剂、填充剂、偶联剂、润滑剂、脱模剂等。
一稳定剂1. 热稳定剂热稳定剂主要用于聚氯乙烯及其共聚物,聚氯乙烯在热加工过程中,在达到熔融流动之前就有少量的分子链断裂而放出氯化氢,而氯化氢是一种加速分子链断裂连锁反应的催化剂,所以不及时排除刚分解出来的氯化氢就会使高分子链不断裂解成为低分子化合物,以致聚氯乙烯这类塑料不能加工成型。
在聚氯乙烯中加入适当的碱性物质就能马上中和分解出来的氯化氢,达到稳定聚氯乙烯的目的。
常用的热稳定剂分为主稳定剂和辅助稳定剂:主稳定剂:主要是含有铅、钙、镉、锌、钡、铝、锂、锶等重金属阳离子的盐类和皂类其中硫酸铅和硬脂酸铅的应用最为广泛。
辅助稳定:主要指环氧化油和酯类,同时它们也具有一定的是增塑剂功能。
2. 抗氧剂抗氧剂是一类化学物质,当其在聚合物体系中少量存在时,就可延缓或抑制聚合物氧化过程的进行,进而提高聚合物使用寿命。
常用的塑料抗氧剂按分子结构和作用机理一般分为五类:受阻酚类、亚磷酸酯类、硫代类、复合类以及受阻胺(HALS)类。
3. 紫外线吸收剂高聚物受紫外线照射会发生光降解。
紫外线吸收剂是一类能吸收紫外线或减少紫外线透射作用的化学物质,它能进行能量转换,将高能量紫外光转换成以热能形式或无破坏性较长光波的形式把能量释放出来,从而保护高聚物免遭紫外线破坏。
塑料助剂的应用

塑料助剂的应用塑料助剂是一种广泛应用于塑料加工中的辅助材料,它们能够改善塑料的性能、加工工艺和外观等方面。
本文将从塑料助剂的种类、应用领域和优点等方面进行探讨。
塑料助剂主要分为增塑剂、稳定剂、阻燃剂、着色剂和增韧剂等几类。
其中,增塑剂是最常用的一种助剂,它能够增加塑料的柔软度和延展性,使塑料更易于加工和成型。
稳定剂能够抑制塑料在高温下的降解反应,延长塑料的使用寿命。
阻燃剂可以提高塑料的阻燃性能,降低火灾发生的危险性。
着色剂用于给塑料染色,使其具有丰富的颜色和良好的色彩稳定性。
增韧剂能够提高塑料的韧性和抗冲击性能。
塑料助剂在许多领域都有广泛的应用。
首先,在建筑行业中,塑料助剂被广泛应用于制作管道、窗框、隔热材料等建筑材料中,以提高其耐候性、抗老化性和阻燃性能。
其次,在包装行业中,塑料助剂被用于制作各种塑料包装材料,以改善其柔软度、透明度和耐用性。
此外,在汽车工业中,塑料助剂被广泛应用于制作车身零部件、内饰件和密封件等塑料制品,以提高其耐热性、抗冲击性和阻燃性能。
塑料助剂的应用有许多优点。
首先,它们能够提高塑料制品的加工性能,使其更易于加工和成型。
其次,塑料助剂能够改善塑料制品的物理性能,如柔软度、韧性、抗冲击性和耐热性等。
此外,它们还能够提高塑料制品的表面质量和外观效果,使其具有更好的光泽、透明度和色彩稳定性。
最后,塑料助剂能够提高塑料制品的耐候性、耐老化性和阻燃性能,延长其使用寿命,降低火灾发生的危险性。
塑料助剂在塑料加工中起着重要的作用。
它们不仅能够改善塑料的性能和加工工艺,还能够提高塑料制品的外观效果和使用寿命。
随着科技的进步和需求的不断增长,塑料助剂的应用前景将更加广阔。
希望本文的内容能够为读者对塑料助剂的了解提供一些帮助。
塑料助剂的分类

塑料助剂的分类
塑料助剂是指添加在塑料制品中,能够改善或调整其特定性能的化学物质。
根据其作用和性质的不同,可以将塑料助剂分为以下几类: 1. 增塑剂:增塑剂能够提高塑料的柔韧性,常用的有邻苯二甲酸酯类、磷酸酯类、醇酸酯类等。
2. 热稳定剂:热稳定剂能够防止塑料在高温下分解,常用的有有机锡类、铅盐类、有机锑类等。
3. 抗氧化剂:抗氧化剂能够防止塑料在空气中氧化老化,常用的有苯酚类、萘醌类、磷酸类等。
4. 紫外线吸收剂:紫外线吸收剂能够吸收紫外线,防止塑料发生老化、变黄,常用的有苯酚类、三苯基三唑类等。
5. 催化剂:催化剂能够促进塑料加工反应,常用的有有机锡类、氧化锌等。
6. 着色剂:着色剂能够使塑料呈现不同的颜色,常用的有有机颜料、无机颜料等。
7. 防静电剂:防静电剂能够防止塑料表面产生静电,常用的有磷酸盐类、氨基硅油等。
以上是塑料助剂的主要分类,不同的助剂可以组合使用,以达到更好的效果。
然而,需要注意的是,过量使用助剂可能会对环境造成负面影响,因此在生产和使用中需要谨慎使用。
- 1 -。
塑料助剂与配方设计

塑料助剂与配方设计一、塑料助剂的种类和功能塑料助剂主要分为稳定剂、增塑剂、填充剂、色母粒等几大类。
1.稳定剂:主要功能是抑制或延缓塑料在高温、紫外线、氧化、冷热交变等环境下的降解过程,提高塑料的稳定性和耐候性。
常用的稳定剂有防老剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂等。
2.增塑剂:主要功能是增加塑料的柔软性和延展性,提高塑料的可加工性和成型性。
常用的增塑剂有润滑剂、软化剂和延展剂等。
3.填充剂:主要功能是改善塑料的强度、硬度和耐磨性等机械性能。
常用的填充剂有纤维素、玻璃纤维、硅酸盐和氧化物等。
4.色母粒:主要功能是为塑料添加颜色,改善塑料的外观和装饰效果。
常用的色母粒有有机染料和无机颜料等。
二、配方设计的原则和步骤配方设计是根据塑料制品的目标性能要求和使用条件,选择合适的助剂种类和含量,合理地进行混合加工的过程。
其原则和步骤如下:1.原则:根据塑料制品的使用要求和生产成本的考虑,选择合适的助剂种类和含量。
同时要考虑助剂与塑料的相容性,避免助剂对塑料物理和化学性能的不良影响。
2.步骤:(1)确定塑料的性能要求和使用条件,包括强度、硬度、耐磨性、耐候性、可加工性等。
(2)选择适当种类的助剂,根据塑料的性质和使用要求进行搭配。
(3)确定各助剂的添加量,根据助剂的性质和塑料的种类,进行试验验证和经验积累。
(4)对助剂进行混合加工,通过热熔和混合等方法使助剂均匀分散到塑料基体中。
(5)进行试样制备和性能测试,根据测试结果进行调整和改进,最终确定最佳配方。
三、塑料助剂与配方设计的应用塑料助剂与配方设计广泛应用于日常生活和工业生产中的各类塑料制品,如塑料薄膜、塑料管材、塑料容器、电线电缆、汽车零部件等。
通过添加合适的助剂,可以改善塑料制品的机械性能、外观性能和使用寿命,满足不同领域和环境中的需求。
总结:塑料助剂与配方设计是塑料制品生产过程中的重要环节,通过选择合适的助剂种类和含量,可以改善塑料的物理和化学性质,提高产品的性能和降低生产成本。
对塑料助剂的认识

对塑料助剂的认识一、引言塑料助剂是塑料工业中不可或缺的组成部分,主要用于改善塑料的加工性能、物理性能和化学性能。
随着塑料工业的快速发展,塑料助剂的需求和应用也日益广泛。
本文将对塑料助剂的定义、种类、用途、环保标准、生产与市场以及发展趋势进行深入探讨。
二、定义与种类塑料助剂是指在塑料加工过程中,为了改善塑料的加工性能、物理性能和化学性能而添加的辅助物质。
常见的塑料助剂包括增塑剂、热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂、阻燃剂、抗静电剂等。
这些助剂具有不同的化学结构和性质,可以针对不同的塑料品种和应用需求进行选择。
三、用途与功能塑料助剂的应用广泛,种类繁多,以下是一些常见的用途与功能:1. 增塑剂:用于增加塑料的可塑性和柔韧性,使塑料更容易加工成型。
2. 热稳定剂:用于提高塑料的热稳定性,防止高温下变色和分解。
3. 抗氧剂:用于抑制塑料的氧化反应,延长塑料的使用寿命。
4. 光稳定剂:用于防止塑料在阳光下老化,保持塑料的物理性能。
5. 阻燃剂:用于增加塑料的阻燃性,使其不易燃烧。
6. 抗静电剂:用于降低塑料的表面电阻,防止静电积累和放电。
四、环保标准与法规随着环保意识的不断提高,对于塑料助剂的环保要求也越来越严格。
目前,许多国家都制定了关于塑料助剂的环保标准和法规,限制或禁止某些有毒有害的塑料助剂的使用。
因此,生产绿色环保的塑料助剂是未来的发展趋势。
五、生产与市场塑料助剂的生产需要使用各种原料和化学反应过程,具有一定的技术含量和工艺要求。
全球塑料助剂市场规模较大,年增长率稳定。
根据市场研究报告,未来几年内,全球塑料助剂市场将保持稳定的增长趋势。
六、发展趋势与展望未来几年,塑料助剂的发展将趋向于高性能化、环保化和智能化。
具体表现在以下几个方面:1. 高性能化:随着消费者对塑料制品性能要求的提高,具有优异性能的新型塑料助剂将不断涌现,以满足不同领域的需求。
2. 环保化:环保法规将更加严格,推动塑料助剂行业向绿色环保方向发展。
塑料助剂PPT课件

稳定剂的作用机理是通过抑制 塑料中自由基的产生和反应, 从而延缓塑料的老化和降解。
稳定剂的选择应根据塑料的种 类、用途和使用环境而定,以 保证塑料的长期性能和安全性
。
加工助剂
加工助剂主要用于改善塑料的加工性能和提高生产效率, 使塑料更容易加工成型。
加工助剂的作用机理是通过降低塑料加工过程中的摩擦 和粘附力,提高塑料的流动性和加工性能。
填充剂的作用机理是通过增加 塑料中填料的质量和体积,从 而改变塑料的密度、硬度、耐 磨性等性能。
填充剂的选择应根据塑料的种 类、用途和成本要求而定,同 时需要考虑其对塑料性能的影 响。
增强剂
01
增强剂主要用于提高塑料的力学性能和耐热性能,提高塑料的使用寿 命。
02
常用的增强剂有玻璃纤维、碳纤维等有机或无机纤维,可广泛应用于 各种工程塑料制品中。
移现象。
功能性
满足塑料制品所需的各 种特殊性能,如阻燃、
抗静电、抗菌等。
环保性
符合环保标准,低毒或 无毒,易于降解。
塑料助剂的检测方法
01
02
03
04
化学分析法
通过化学反应对助剂成分进行 定性和定量分析。
光谱分析法
利用光谱技术对助剂的化学结 构进行分析。
热分析法
通过测量物质在加热过程中的 物理性质变化来分析助剂的热
评估塑料助剂的毒性,包括急性 毒性、慢性毒性和致癌性等。
生态风险评估
评估塑料助剂对生态系统的潜在风 险,包括对土壤、水体和生物的影 响。
暴露评估
评估人类和动物通过各种途径接触 塑料助剂的可能性及其暴露量。
塑料助剂的环保法规与标准
国际法规与标准
如欧盟REACH法规、美国EPA法 规等,规定了塑料助剂生产和使
塑料助剂种类和比例

塑料助剂种类和比例塑料助剂是为了改善塑料加工性能、提高使用效能和降低成本而添加的一类化合物。
根据不同的塑料品种、加工方法和使用条件,所需助剂的种类和比例也有所不同。
以下是塑料助剂的主要种类及比例:1. 稳定剂:稳定剂主要用于延缓和阻止塑料制品在加工、贮存和使用过程中因光、热、氧作用而发生的老化现象。
主要包括热稳定剂、抗氧剂和光稳定剂。
2. 增塑剂:增塑剂能增加塑料的柔软性、延伸性、可塑性,降低塑料流动温度和硬度,有利于塑料制品的成型。
常用的增塑剂有苯二甲酸酯类、癸二酸酯类、氯化石蜡及樟脑等。
其中,樟脑是最常见的增塑剂。
3. 填料:填料主要用于提高塑料制品的强度、硬度、耐磨性等性能。
常用的填料有碳酸钙、硅藻土、滑石粉等。
填料的比例通常为塑料原料的5%-30%。
4. 润滑剂:润滑剂主要用于降低塑料制品在加工过程中的摩擦系数,减少能耗和延长模具寿命。
常用的润滑剂有硬脂酸、石蜡等。
润滑剂的比例通常为塑料原料的0.1%-5%。
5. 着色剂:着色剂主要用于改变塑料制品的颜色,提高产品的外观质量。
常用的着色剂有炭黑、颜料等。
着色剂的比例通常为塑料原料的0.1%-1%。
6. 抗静电剂:抗静电剂主要用于提高塑料制品的抗静电性能,减少静电积累和消除。
常用的抗静电剂有磷酸酯类、硅油等。
抗静电剂的比例通常为塑料原料的0.1%-5%。
7. 阻燃剂:阻燃剂主要用于提高塑料制品的阻燃性能。
常用的阻燃剂有磷酸酯类、卤素化合物等。
阻燃剂的比例通常为塑料原料的5%-30%。
需要注意的是,以上助剂的比例仅供参考,实际应用中需根据塑料品种、加工方法和使用条件进行调整。
同时,为确保塑料制品的安全性和环保性,选用助剂时应遵循相关法规和标准。
常用塑料助剂简介

常用塑料助剂简介一、稳定助剂1.热稳定剂热稳定剂聚氯乙烯由于能和许多其它材料如增塑剂、填料及其它聚合物相容,因而被认为是最通用的聚合物之一。
其主要缺点就是热稳定性差。
添加剂的使用可改变聚氯乙烯(PVC)的物理外观和工作特性,但不能防止聚合物的分解。
虽然在物理的(如热、辐射)和化学的(氧,臭氧)因素作用下总是会使聚合物材料逐渐地破坏,但叫做稳定剂的一类物质可有效地阻止、减少甚至基本停止材料的降解。
关于PVC的破坏过程,人们提出了各种机理:热氧化分解;无氧情况下增长大自由基的交联;立构规性对降解的影响;光降解;氧化脱氯化氢;辐射降解;加工过程引入的临界应力导致的分子链断裂;以及PVC分子中支化点对降解的影响等。
从化学上来说这些机理是非常相似的,并且可以直接与PVC的物理状态相联系。
PVC 降解的最重要的原因是脱氧化氢,表示如下:随着脱氯化氢过程的继续,出现共轭双键,聚合物吸收光的波长发生变化,当在一个共轭体系中出现6或7个多烯结构时,PVC分子吸收紫外光,从而呈现黄色。
这里最多能产生0.1%的氯化氢。
随着降解过程的继续,双键增加,吸收光波长变化,PVC的颜色也逐渐变深,深黄色,摇拍色,红棕色,直至完全变黑。
当聚合物进一步受损时,继而发生氧化,链断裂,最后交联。
为了最大限度地弥补PVC均聚物和共聚物的严重缺陷,需要用稳定剂消除引起开始脱氯化氢的不稳定部位;或作为氯化氢的清除剂;或当自由基产生时便与之反应;或作为抗氧剂;或改变多烯结构以阻止颜色变化、分子链断裂和交联。
稳定剂必须与PVC体系相容,不会损害材料体系整体的美感,并且还应具有调节润滑的性能。
对某一具体的树脂、复合组份、最终用途选定好稳定剂,可得到优良的PVC掺混物。
PVC 树脂的敏感性以及各种添加剂的稳定作用或有害效应可能是多种多样的,这需要逐一加以注意。
因此,必须注意到像树脂的锌敏感性,金属皂润滑剂的稳定性能,环氧及磷类增塑剂的工作特性,以及各种颜料及其它组份的影响等现象。
塑胶助剂简介

塑料助剂简介塑料助剂又称塑料添加剂,是聚合物(合成树脂)进行成型加工时为改善其加工性能或为改善树脂本身性能所不足而必须添加的一些化合物。
改善加工性能增塑剂增塑剂又称塑化剂,是一种高分子材料助剂。
在塑料制品中添加增塑剂,能够增加塑料的柔软性、延伸性、可塑性,降低塑料流动温度和硬度,有利于塑料制品的成型。
因此,增塑剂主要用于PVC软制品,同时在纤维素等极性塑料中亦有广泛应用。
润滑剂润滑剂是能够改善塑料各层粒子之间及熔体与加工设备金属表面的摩擦力和粘附性,增大树脂的流动性,达到可调控树脂塑化时间的一种助剂。
随着科技的发展,水基冲压润滑剂技术正是科学创新发展的产物。
该润滑剂具有良好的冷却性及渗透性,且对环境污染小,所以多用于工件成型过程中的凸模拉延、冲孔、冲裁和弯曲。
脱模剂脱模剂是一种介于模具和成品之间的功能性物质,可使物体表面易于脱离、光滑及洁净,常用于玻璃纤维、金属压铸、注塑热塑性塑料、真空发泡片材和挤压型材等各种模压操作中。
脱模剂具有耐化学药品性,能够使不同树脂的化学成分在接触时不被溶解。
稳定剂广义地讲,能增加溶液、胶体、固体、混合物的稳定性能的化学物都叫稳定剂。
狭义地讲,稳定剂主要是指保持高聚物塑料、橡胶、合成纤维稳定,防止其分解、老化的试剂。
稳定剂可以减慢反应,保持化学平衡,具有降低表面张力,防止光、热分解或氧化分解等作用。
在工业生产中,稳定剂经常被应用于管材、片材、吹塑件、注塑件、泡沫制品、糊树脂等加工工艺中。
改善老化性能抗氧剂抗氧剂是一类化学物质,当其在聚合物体系中仅少量存在时,就可延缓或抑制聚合物氧化过程的进行,从而阻止聚合物的老化并延长其使用寿命,又被称为“防老剂”。
在日常生活中,几乎所有的聚合物树脂都涉及到抗氧剂的应用。
理想的抗氧剂,其加工性能良好,在高聚物的加工下不易挥发分解,而且本身无毒或低毒,价格低廉。
紫外线吸收剂紫外线吸收剂是一类能吸收紫外线或减少紫外线透射作用的化学物质,它能进行能量转换,将高能量紫外光转换成以热能形式或无破坏性较长光波的形式把能量释放出来,从而保护高聚物免遭紫外线破坏。
塑料橡胶助剂手册

塑料橡胶助剂手册塑料橡胶助剂是指在塑料和橡胶加工过程中的辅助剂,可提高产品的性能和降低生产成本。
在塑料橡胶行业中,助剂起着非常重要的作用。
一、塑料橡胶助剂的种类及功能1.增塑剂:主要用于塑料中,能使塑料柔软、延展性好,提高塑料的加工性能和柔韧性。
2.稳定剂:主要用于防止塑料或橡胶暴露于光线、热力、氧气等因素下产生老化、变质或分解等现象,延长产品的使用寿命。
3.增强剂:用于提高塑料或橡胶的强度、硬度、耐磨性、抗张性等物理性能。
4.填充剂:将高分子材料中的可塑性小分子替换为廉价的、多孔的、可提供硬度和坚固性的无定形材料,以降低成本。
5.抗氧剂:用于延缓或防止塑料或橡胶在加工、储存或使用过程中因氧化而变质。
6.增色剂:是一种颜料或染料,用于给塑料或橡胶产品涂上均匀、持久的颜色。
二、塑料橡胶助剂的应用领域1.塑料行业:塑料助剂广泛应用于注塑、挤出、吹塑、压延等生产工艺中,如饰品、家具、电子设备外壳、汽车零部件等。
2.橡胶行业:橡胶助剂在橡胶制品中起到改善橡胶加工性能、提高产品品质和使用寿命的作用,如轮胎、密封件、橡胶管等。
三、塑料橡胶助剂的使用注意事项1.助剂的选择要根据基材及加工工艺的要求进行,确保产品达到预期的性能指标。
2.助剂的添加量应控制在适当范围内,过多或者不足都会影响产品的性能。
3.不同的助剂在相同的塑料或橡胶基材中可能会产生相互作用,从而影响产品的性能,因此要慎重选择。
4.助剂的添加顺序和方法要正确,以确保它们能充分分散和溶解到塑料或橡胶基材中。
5.助剂的存储要注意防潮、防火和避免阳光直射,确保其稳定性和安全性。
四、塑料橡胶助剂的发展趋势1.绿色环保:随着环境保护意识的增强,绿色环保的塑料橡胶助剂将成为发展的趋势。
2.高效节能:优化助剂的配方和使用方法,降低生产过程中的能耗和废料率。
3.多功能化:多种功能的助剂将会在未来的发展中应用广泛,以满足不同行业和不同产品的需求。
4.智能化:利用先进的科技手段,研发出智能化的塑料橡胶助剂,提高产品质量和生产效率。
塑料助剂的功能及分类

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改性剂用于提升塑料强度、抗冲击性及化学抵抗性;扩性剂帮助改善材料性能,创造新特性;加工助剂优化生产过程,如流动性、热稳定性。
塑料助剂品种及选用速查手册

塑料助剂品种及选用速查手册摘要:一、塑料助剂的概述1.塑料助剂的定义2.塑料助剂的作用3.塑料助剂的分类二、塑料助剂的品种及性能1.增塑剂2.热稳定剂3.抗氧剂4.光稳定剂5.着色剂6.阻燃剂7.偶联剂8.抗静电剂9.成核剂10.增强剂及填充剂三、塑料助剂的选用1.选用原则2.具体选用方法3.实例分析四、塑料助剂的应用领域1.包装行业2.建筑行业3.交通行业4.电子电器行业5.其他领域正文:一、塑料助剂的概述塑料助剂,也称为塑料添加剂,是在塑料成型加工过程中为了提高塑料的加工性能或改善塑料本身性能而需要添加的化合物。
这些助剂可以赋予塑料新的性能,如降低成型温度、增加柔软度、提高耐热性、增强稳定性等。
根据作用机理和性能的不同,塑料助剂可以分为多个品种。
二、塑料助剂的品种及性能1.增塑剂:提高塑料的柔软性和可塑性,降低成型温度。
如邻苯二甲酸酯类、磷酸酯类等。
2.热稳定剂:提高塑料的热稳定性,防止热分解。
如钡锌稳定剂、钙锌稳定剂等。
3.抗氧剂:延缓塑料的氧化过程,提高塑料的耐候性。
如酚类、醌类等。
4.光稳定剂:提高塑料的耐光性能,防止紫外线引起的降解。
如紫外线吸收剂、光屏蔽剂等。
5.着色剂:赋予塑料各种颜色。
如有机颜料、无机颜料等。
6.阻燃剂:提高塑料的阻燃性能。
如卤素阻燃剂、磷系阻燃剂等。
7.偶联剂:改善塑料与其他材料的界面性能。
如硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂等。
8.抗静电剂:赋予塑料抗静电性能。
如烷基磷酸酯类、脂肪酸酯类等。
9.成核剂:提高塑料的结晶性能。
如金属盐类、有机化合物类等。
10.增强剂及填充剂:提高塑料的力学性能和降低成本。
如玻璃纤维、碳酸钙等。
三、塑料助剂的选用1.选用原则:根据塑料的类型、加工工艺、制品性能要求和成本等因素选择合适的助剂品种和用量。
2.具体选用方法:参考相关资料,如产品手册、技术规范等,了解助剂的性能、用途、注意事项等,结合实际情况进行选用。
3.实例分析:例如,在聚氯乙烯(PVC)制品中,根据加工工艺和制品性能要求,可以选择适当的增塑剂、热稳定剂和抗氧剂等助剂。
塑料助剂的基本知识

塑料助剂的基本知识用于塑料成型加工品的一大类助剂,包括增塑剂、热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂、阻燃剂、发泡剂、抗静电剂、防霉剂、着色剂和增白剂(见颜料)、填充剂、偶联剂、润滑剂、脱模剂等。
其中着色剂、增白剂和填充剂不是塑料专用化学品,而是泛用的配合材料。
塑料助剂是在聚氯乙烯工业化以后逐渐发展起来的。
20世纪60年代以后,由于石油化工的兴起,塑料工业发展甚快,塑料助剂已成为重要的化工行业。
根据各国塑料品种构成和塑料用途上的差异,塑料助剂消费量约为塑料产量的8%~10%。
目前,增塑剂、阻燃剂和填充剂是用量最大的塑料助剂。
1、增塑剂一类可以在一定程度上与聚合物混溶的低挥发性有机物,它们能够降低聚合物熔体的粘度以及产物的玻璃化温度和弹性模量。
其作用机理是基于增塑剂分子对聚合物分子链间引力的削弱。
增塑剂是最早使用的塑料助剂。
19世纪下半叶,就曾采用樟脑和邻苯二甲酸酯作硝酸纤维素的增塑剂。
1935年聚氯乙烯工业化后,增塑剂得到广泛应用。
目前,约80%用于聚氯乙烯和氯乙烯共聚物,其余用于纤维素衍生物、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、天然和合成橡胶。
软质聚氯乙烯平均外加45%~50%(质量,下同)增塑剂。
由于不需或仅少量添加增塑剂的硬质聚氯乙烯的迅速发展,增塑剂在许多工业发达国家的增长率已低于聚氯乙烯。
中国聚氯乙烯软质制品仍占很大比例,故增塑剂仍将有较快的发展。
邻苯二甲酸酯类是增塑剂的主体,其产量约占增塑剂总产量的80%左右,其中邻苯二甲酸二辛酯(简称DOP)是最重要的品种。
生产规模较小的增塑剂有:己二酸和癸二酸的酯类(具有良好耐寒性),磷酸酯类(具有阻燃作用),环氧油和环氧酯类(与热稳定剂有协同作用),偏苯三酸酯和季戊四醇酯(耐热性较好),氯化石蜡(辅助增塑剂和阻燃增塑剂),烷基磺酸苯酯(辅助增塑剂)。
2、热稳定剂主要功能是防止加工时的热降解,也有防止制品在长期使用过程中老化的作用。
用量较大的是聚氯乙烯和氯乙烯共聚物的热稳定剂。
塑料助剂课件PPT(共34页)

DOP的急毒性很低,没发现致癌作用,但能够通 过各种途径侵入机体和造成环境污染,其原因是迁移 和挥发造成的,由于DOP的毒性争论,促进了其它代 用品的研究,如柠檬酸酯、苯二甲酸直链酯、聚酯都 属于低毒增塑剂,可取代DOP用于医用制品和接触食 品的制品。
❖邻苯二甲酸二异辛酯(DIOP):比重0.986(25℃时) 沸点370℃,几乎为无色的液体、不溶于水,易溶于乙 醇、乙醚等,毒性小,与DOP相近,但性能均低于 DOP,可作DOP的低价代用品,对PVC糊是一个最有 用的增塑剂,有臭味。
❖ 效率比值:通常以邻苯二甲酸二辛酯(DOP)作 为比较标准,设值为1,其他增塑剂与其相比,称 为效率比值,效率比值愈小,则表示该增塑剂的效 率愈高(注意不要搞反了)。
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❖ 常用增塑剂的增塑效率比值
增 塑剂 癸二酸二丁酯(DBS) 邻苯二甲酸二丁酯(DBP) 环氧脂肪酸二丁酯 癸二酸二辛酯(DOS) 已二酸二辛酯(DOA) 邻苯二甲酸7.9醇酯(DAP) 邻苯二甲酸二辛酯(DOP) 邻苯二甲酸二异辛酯(DIOP)
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环氧四氢邻苯二酸二辛酯(EPS):无色至浅黄 色油状液体,比重1.007(20℃),具有邻苯二甲 酸酯及环氧两种结构,因此具有DOP类的全面性 能及环氧类的增塑兼稳定双重性能,相容性好,可 以作为主增塑剂,防霉性能也好。
环氧棉子油:比重0.916~0.970,毒性15克/千克 (环氧大豆油毒性22克/千克)。可代替环氧大豆 油等,用做聚氯乙烯的增塑剂兼稳定剂,效果良好 ,与酯类增塑剂并用,可减少主稳定剂用量。
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6.4. 烷基磺酸苯酯
烷基磺酸苯酯,也叫石油酯(M-50,或T50),浅黄色透明液体,平均分子量390,相对密 度:1.03~1.07(25℃),不溶于水,溶于大多数有机 溶剂。作辅助增塑剂,性能比较全面,但耐寒性不 及DOP,一般多和DOP并用,受强光照射易变黄。
塑料助剂品种及选用速查手册

塑料助剂品种及选用速查手册(最新版)目录一、塑料助剂的概述二、塑料助剂的种类与性能三、塑料助剂的选用方法四、塑料助剂的应用范围与效果五、总结正文一、塑料助剂的概述塑料助剂,也被称为塑料添加剂,是在塑料成型加工过程中,为了提升生产加工性能或提高树脂本身性能而添加的化合物。
塑料助剂在塑料成型加工中占有举足轻重的地位,它们可以改善塑料的性能,提高产品质量,扩大塑料的应用范围。
例如,为了降低聚氯乙烯树脂的成型温度,使制品柔软而添加的增塑剂;为了制备质量轻、抗振、隔热、隔音的泡沫塑料而要添加发泡剂等。
二、塑料助剂的种类与性能塑料助剂的种类繁多,主要包括增塑剂、热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂、着色剂、阻燃剂、偶联剂、抗静电剂、成核剂、增强剂及填充剂等。
每种助剂都有其特定的作用机理、性状、使用方法和特点。
在选用时,需要根据塑料的类型、加工工艺和制品的性能要求来选择合适的助剂。
三、塑料助剂的选用方法选用塑料助剂时,应首先了解塑料的类型和性能要求,然后根据加工工艺和制品的性能要求选择合适的助剂。
此外,还要考虑助剂的相容性、稳定性、环保性和安全性等因素。
在实际应用中,可以参考相关的塑料助剂选用手册,如《塑料助剂应用速查手册》、《塑料助剂性能与选用速查手册》等,以确保选用的助剂符合要求。
四、塑料助剂的应用范围与效果塑料助剂的应用范围非常广泛,涵盖了通用塑料、通用工程塑料、特种工程塑料、热固性塑料和功能塑料等主要塑料品种。
它们在塑料加工过程中发挥着重要作用,可以改善塑料的加工性能、提高制品的性能和质量、扩大塑料的应用范围。
例如,增塑剂可以提高塑料的柔韧性和可塑性,使其更容易加工和成型;热稳定剂可以提高塑料的热稳定性,防止其在加工过程中分解和降解;抗氧剂可以延缓塑料的氧化过程,提高其耐候性和使用寿命等。
五、总结塑料助剂是塑料加工过程中不可或缺的重要物质。
它们可以提高塑料的性能,改善加工工艺,提高制品的质量和性能,扩大塑料的应用范围。
pet用塑料助剂

pet用塑料助剂
PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)是一种常见的塑料材料,通常用于制造瓶子、容器、纤维和其他塑料制品。
在PET的生产和加工过程中,常会添加一些助剂以改善其性能或加工工艺。
以下是一些常见的PET用塑料助剂:
●抗氧化剂:添加抗氧化剂可以提高PET的耐热性和耐老化性,延
长其使用寿命。
●光稳定剂:光稳定剂可以提高PET的耐光性,防止其在阳光下变
黄或变脆。
●加工助剂:加工助剂可以改善PET的加工性能,如降低熔体粘度、
提高流动性、减少熔体温度等,有助于在注塑、挤出或吹塑等加工过程中获得更好的成型效果。
●成核剂:成核剂可以促进PET的结晶过程,改善其结晶速度和结
晶度,从而提高材料的透明度、强度和刚度。
●润滑剂:添加润滑剂可以减少PET在加工过程中的摩擦阻力,降
低熔体粘度,提高成型效率。
●防静电剂:防静电剂可以降低PET制品的静电产生,防止吸附灰
尘和污垢,改善外观质量。
●着色剂:着色剂用于给PET制品着色,使其具有不同的颜色和外
观。
增韧剂:添加增韧剂可以提高PET的韧性和抗冲击性,使其更适用于一些需要耐冲击的应用。
这些塑料助剂可以根据PET制品的具体要求进行调配和添加,以满足不同的性能和应用需求。
然而,在使用过程中,需要注意助剂的添加量、配比和工艺参数,以确保PET制品的质量和安全性。
常用塑料助剂种类及作用

9.抗静电剂 抗静电剂的功能在于降低聚合物制品的表面电阻,消除静电积累可能导致 的静电危害。按照使用方式的不同,抗静电剂可以分为内加型和涂敷型两 种类型。内加型抗静电剂是以添加或共混的方式配合到塑料配方中,成型 后从制品的内部迁移到表面或形成导电网络,进而达到降低表面电阻泄放 电荷的目的。涂敷型抗静电剂是以涂布或浸润的方式附着在塑料制品的表 面,藉此吸收环境中的水分,形成能够泄放电荷的电解质层。从化学物质 的组成来看,传统的抗静电剂几乎无一例外地属于表面活性剂类化合物, 包括季铵盐类阳离子表面活性剂,烷基磺酸盐类阴离子表面活性剂,烷醇 胺、烷醇酰胺和多元醇脂肪酸酯等非离子表面活性剂等。然而,新出现的 “高分子量永久型抗静电剂”打破了这种常规,它们一般系亲水性的嵌段 共聚物,以共混合金的方式与基础树脂配合,通过形成导电通道传导电荷。 与表面活性剂类抗静电剂相比,这种高分子量永久型抗静电剂不会因迁移、 挥发和萃取而损失,因而抗静电性持久稳定,并极少受环境湿度的影响。
一、塑料助剂:备注来自又叫塑料添加剂,是聚合物(合成树脂)进行成型加工时为改善其加
工性能或为改善树脂本身性能所不足而必须添加的一些化合物。例如,为 了降低聚氯乙烯树脂的成型温度,使制品柔软而添加的增塑剂;又如为了 制备质量轻、抗振、隔热、隔音的泡沫塑料而要添加发泡剂;有些塑料的 热分解温度与成型加工温度非常接近,不加入热稳定剂就无法成型。因而, 塑料助剂在塑料成型加工中占有特别重要的地位。用于塑料成型加工品的 一大类助剂,包括增塑剂、热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂、阻燃剂、发泡 剂、抗静电剂、防霉剂、着色剂和增白剂、填充剂、偶联剂、润滑剂、脱 模剂等。其中着色剂、增白剂和填充剂不是塑料专用化学品,而是泛用的 配合材料。
性和抗冲击改性剂新的含义。对此,国内外已有大量的专著和文献见诸报 道。
简述塑料助剂的种类及应用

塑料助剂
• 塑料助剂又叫塑料添加剂,是聚合物 (合成树脂)进行成型加工时为改善其 加工性能或为改善树脂本身性能所不足 而必须添加的一些化合物。例如,为了 降低聚氯乙烯树脂的成型温度,使制品 柔软而添加的增塑剂;又如为了制备质 量轻、抗振、隔热、隔音的泡沫塑料而 要添加发泡剂 .
热稳定剂
热稳定剂专指聚氯乙 烯及氯乙烯共聚物加 工所使用的稳定剂。 主要功能是防止加工 时的热降解,也有防 止制品在长期使用过 程中老化的作用。用 量较大的是聚氯乙烯 和氯乙烯共聚物的热 稳定剂。
抗氧剂
以抑制聚合物树脂热氧 化降解为主要功能的助 剂,即抗氧化剂。在室 温和较高的温度下,大 多数聚合物都会发生速 度不等的自动氧化反应, 它引起塑料发料助剂的种类
用于塑料成型加工品的一大类助剂,包
括增塑剂、热稳定剂、抗氧剂、光稳定 剂、阻燃剂、发泡剂、抗静电剂、防霉 剂、着色剂和增白剂(见颜料)、填充剂、 偶联剂、润滑剂、脱模剂等。
塑料助剂在生活中的应用
增塑剂
增塑剂是一类增加聚合 物树脂的塑性,赋予制品 柔软性的助剂,也是迄今 为止产耗量最大的塑料助 剂类别。目前,约80%用 于聚氯乙烯和氯乙烯共聚 物,其余用于纤素衍生物、 聚醋酸乙烯酯 、聚乙烯 醇、天然和合成橡胶。
光稳定剂
塑料和其他聚合物吸 收了紫外光能量,可 引发自动氧化反应, 并导致降解。这一过 程称为光氧化或光老 化,能够抑制或延缓 这一过程的物质称为 光稳定剂。
阻燃剂
塑料制品多数具有易 燃性,这对其制品的 应用安全带来了诸多 隐患。准确地讲,阻 燃剂称作难燃剂更为 恰当,因为“难燃” 包含着阻燃和抑烟两 层含义,较阻燃剂的 概念更为广泛。目前 文献中所指的阻燃剂 实际上是阻燃作用和 抑烟功能助剂的总称。
塑料助剂生产工艺

塑料助剂生产工艺塑料助剂是一种广泛使用的化工产品,主要是用于改善和调整塑料的性能和加工工艺。
塑料助剂包括增塑剂、稳定剂、阻燃剂、润滑剂、着色剂等多种类型。
下面将介绍一种常见的塑料助剂生产工艺。
首先,塑料助剂的制备通常需要进行混合反应。
在一个反应釜中,将所需原料按一定的配方加入反应器中,包括基础物质、催化剂和助剂。
然后,通过搅拌等方式使反应物均匀混合。
接下来,需要控制反应体系的温度和压力。
这个步骤主要是通过加热和冷却系统以及压力控制装置来实现的。
温度和压力的控制对于反应的进行非常重要,可以决定反应的速率和产率等参数。
然后是反应的选择和控制。
根据塑料助剂的不同种类和性质,选择适当的反应方式和反应条件。
反应方法可以包括合成、酯化、缩聚等。
反应的控制主要是根据工艺要求,对反应进行加热、冷却、搅拌等操作,以保证反应物质的混合均匀和反应的顺利进行。
反应完成后,需要进行产品的分离和纯化。
通常情况下,反应物中会存在一些未反应的原料、副产物和杂质。
通过蒸馏、结晶、过滤、洗涤等方法,将目标产品从反应物中分离出来,并去除其中的杂质。
最后,需要对产品进行干燥和包装。
根据产品的性质和要求,选择合适的干燥方法,将产品中的水分和溶剂去除,以提高其稳定性和储存性。
然后,将产品进行包装,通常采用塑料袋、桶等,以防止产品的氧化、湿度变化等。
需要注意的是,在整个生产过程中,必须严格控制各个环节的工艺参数和操作条件,以保证产品的质量和稳定性。
另外,还需进行必要的分析和检测,对产品进行成分分析、性能测试等,以确保产品的合格。
总结起来,塑料助剂的生产工艺包括混合反应、温度压力控制、反应选择和控制、分离纯化、干燥包装等步骤。
这些步骤的操作和参数控制对于产品的质量和性能起着重要的影响。
只有合理控制好这些环节,才能生产出高质量的塑料助剂产品。
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2.2.1含磷阻燃剂的应用:
可作为热塑性塑料、热固性塑料、织物、纸张、涂 料和胶黏剂等的阻燃剂。
2.2.2种类:
1、红磷 2、水溶性的无机磷酸盐类 3、不溶性的聚磷酸铵 4、有机磷酸酯和膦酸酯类 5、氧化膦类 6、氯烃基磷酸酯类和溴芳烃基磷酸酯类。
2.3无机阻燃剂
(一)磷酸铵
6.1发展高效型阻燃剂
现用的常规阻燃剂,阻燃效率低,用量大,从而恶 化了高聚物基材愿有的优异性能,增加高聚物燃烧 或热解时生成的烟量及有毒气体量,增加材料的价 格,并造成阻燃高聚物加工及回收方面的困难,因 此寻求高效的阻燃剂系统是人们长期的目标。据专 家们预测,具有下述特征之一的阻燃系统有可能成 为具有发展前景的未来高效阻燃剂:能抑制凝聚相 的氧化反应;具有催化阻燃作用;能发挥高效的气 相阻燃作用;能生成有效的含炭层或其它阻燃元素 的防护层。
在1820年左右,盖.吕萨克对纺织品的阻燃问题系统地进行了研究,他利用磷酸 铵、氯化铵、硼砂等无机化合物配臵成适用于纤维素的阻燃剂
(二)磷酸二氢胺和磷酸氢二胺
磷酸二氢胺和磷酸氢二胺,或低分子量聚磷酸胺与硼酸铵、硫酸铵、氨基磺酸铵 和溴化铵的共混物,是尼龙类的有效阻燃剂。
(三)红磷 (四)聚磷酸铵
2.5.3优点:
1、无色、无卤、低毒、低烟,不产生腐蚀性气体。 2、含氮化合物阻燃剂由于它对环境的污染作用较小。 3、含氮阻燃剂燃烧时释放HCN、NO、NO2等毒性较 大的气体,但经测定含量极少。释放出来的主要成 分是NH3。 4、还具有价廉,抗紫外线等优点。
2.6其他的一些无机阻燃剂和抑烟剂
(一)钙化合物:
1、硼酸钙 2、碳酸钙 4、氢氧化钙
(二)锡系阻燃剂
(三)钼化合物:
对含卤阻燃剂有协效作用,可作为Sb2O3的替代品。它比氧化锑生烟量少,无毒。 钼化合物的凝聚相增加炭化作用已被试验有力的证明。 氧化钼与含卤阻燃剂并用提高了氧指数,特别是在消烟上有特别效果。 高效钼系抑烟剂有氧化钼(MoO3)和八钼酸铵(AOM),其次有钼酸钙及钼酸锌。 二茂铁作为硬质PVC的抑烟剂。 尼龙66试样中,加入1.5%硫化锌与1.5%三氧化二铁,与12%得克隆复配物可达UL94 V-0 级。
4阻燃剂的选取原则
(一)阻燃效果显著,作用时间长; (二)不影响材料的物理、机械及加工性能; (三)燃烧或受热分解时发烟量小,毒性低; (四)价格便宜,操作方便。
5国内阻燃剂的发展现状
早在19世纪初,人们已研制出了多种阻燃剂。随着合成工业领域的不断拓 宽及阻燃法规的不断完善,从六十年代开始,阻燃剂经历了一个蓬勃发展 的阶段。以美国为例,六十年代至今,其阻燃剂消耗量增加了三十倍左右。 日本的阻燃剂工业起步较晚,但发展较快,1980年和1982年阻燃剂消费量 为6万吨和7.3万吨,到1996年达15.4万吨,15年间增长了两倍多。西欧由于 缺乏立法,限制了阻燃技术的发展,1988年以前的阻燃剂市场一直处于停 滞不前的状态。目前英、德等国已立法,西欧各国阻燃剂消费量迅速上涨。 相比之下,我国阻燃剂开发较晚,起步于五十年代,六、七十年代基本上 处于停滞状态,只研制了四溴乙烷三磷酸酯等少量产品。进入八十年代才 开始飞速发展,85年产量为5KT,现在阻燃剂的总产量在10万吨左右。到 目前为止,我国从事阻燃剂研制的单位已达50余家,研制的阻燃剂品种 120余种。但在开发新产品方面有待于进一步提高,而且阻燃剂产品暂时 还没形成竞争的商业市场,这在某种程度上束缚了阻燃剂的发展。但这种 情况正在得到改善,不仅是公安部而且各类高校和科研所近几年来都投入 了很大的力量进行阻燃剂方面的开发。目前我国已能生产无机系、磷系、 溴系和氯系四大类阻燃剂。
1.2 阻燃作用举例:
对家具的燃烧研究表明:不含阻燃剂的扶手椅仅能提供2min的安全撤离时间,而含 阻燃剂的扶手椅则提供了22min安全撤离时间。 20世纪70年代早期,当时美国有1 200万台电视机,每年由于电视引起的火灾约有20 000起 ;1979年7月要求达到UL94 V-0级阻燃标准,每年每百万台电视机造成火灾数 量在2.5~l0起 。 1987年美国国家标准局比较了5种典型塑料制品的阻燃试样和未阻燃试样的火灾危险 性,测定得到的结果如下:
在成炭效果差的阻燃聚烯烃或聚苯乙烯系聚合物中,一般需要加入成炭组分。 聚磷酸铵 存在的问题:
1、水敏性 2、添加阻燃剂量大 3、解决方法 4、提高分子量、改变结晶形态及包覆处理
2.4含硅阻燃剂
含硅阻燃剂及其阻燃技术目前得到广泛的研究,由于含 硅阻燃的高聚物大多少烟无毒,燃烧热值低,火焰传播 速度慢,而受到重视,其发展潜力和应用前景是十分巨 大和广阔的。 含硅阻燃剂分类:
阻燃剂
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阻燃剂的介绍 阻燃剂的种类 阻燃机理 阻燃剂的选取原则
பைடு நூலகம்
国内阻燃剂的发展现状
现有产品的发展建议与改进
1.1阻燃剂的重要性
阻燃剂是一类能够阻止塑料引燃或抑制火焰转播的助剂。 与无机材料相比,塑料等有机高分子材料的耐热性和耐 燃性远为逊色。它们受热易分解,遇热易燃烧。因此, 在塑料的稳定化中,阻燃是一个重要课题。特别是近几 年来塑料在建筑、交通工具、电气电子、日用家具等领 域的应用日趋扩展,阻燃问题越发突出,它不仅具有经 济上的意义,而且还有着保护人身安全的重要性。 近年来火灾频繁,特大火灾伤人事故常有发生,特别是 公共场所几次火灾造成重大人员死伤和财产损失,社会 影响很大。 对高聚物进行阻燃处理是减少火灾的重要措 施之一。
① 发生火灾后,阻燃产品比未阻燃产品试样多赢得15倍的人员撤离和抢救财产的时间; ② 材料燃烧时的质量损失速率阻燃试样不到未阻燃试样的1/2; ③ 材料燃烧时,阻燃试样与未阻燃试样相比,放热速率仅为1/4; ④ 材料燃烧时生成的有毒气体量(换算成CO计),阻燃试样只为未阻燃试样的1/3;
阻燃试样与未阻燃试样的两者燃烧时生成的烟量接近。但是阻燃材料不能成为不燃 材料,它们在大火中仍能燃烧,不过它可以减缓燃烧让人们赢得时间,减少火灾的 发生,防止小火发展成灾难性的大火。
3.3中断热交换机理
是指将阻燃材料燃烧产生的部分热量带走,致使材 料不能维持热分解温度,因而不能持续产生可燃气 体,于是燃烧自熄。例如,当阻燃材料受强热或燃 烧时可熔化,而熔融材料易滴落,因而将大部分热 量带走,减少了反馈至本体的热量,致使燃烧延缓, 最后可能终止燃烧。所以,易熔融材料的可燃性通 常都较低,但滴落的灼热液滴可引燃其他物质,增 加火灾危险性。
6.2磷系阻燃剂
含磷化合物存在许多氧化态,它们的受热分解产物具有强 烈的脱水作用,使所覆盖的聚合物表面炭化,形成炭膜, 起到阻燃作用。磷系阻燃剂还有增塑功能,它可使阻燃剂 实现无卤化。一般磷系包括无机磷系和有机磷系。无机磷 系阻燃剂包括红磷、磷酸铵盐和聚磷酸铵;有机磷系阻燃 剂包括磷酸酯、亚磷酸酯、膦酸酯和膦盐等系列。
2.1卤系阻燃剂
卤系阻燃剂是目前世界上产量最大的有机阻燃剂之一。 卤系阻燃剂主要用于电子和建筑工业,约50~100种含卤阻燃剂覆盖了大 多数的市场需求。 卤系阻燃剂的阻燃效率高,价格适中,其性能价格比这一指标是其他阻燃 剂难以与之相比,加之卤系阻剂的品种多,适用范围广所以得到人们的青 睐。 卤系阻燃剂在热裂解或燃烧时生成较多的烟和腐蚀性的气体,以及二噁英, 但目前卤系阻燃剂仍占据塑料阻燃剂的主导地位。自1986年以来,德国等 欧洲国家与美国就多溴二苯醚等卤系阻燃剂的毒性与环境问题展开争论, 在缺乏溴系阻燃剂合适代用品的前提下,溴类阻燃剂在世界范围内还会被 用相当长的时间,而且还会有一定的增长率。但从长远看阻燃剂的无卤化 是人们最终目标。 超过80%的含卤阻燃剂用于电子、办公设备及建筑工业, 主要品种是热塑性通用塑料(苯乙烯及其共聚物等)、热塑性工程塑料和 热固性塑料(如)环氧树脂。
6.3膨胀型阻燃剂(IFR)。
IFR是一种新型的阻燃体系,以磷和氮为有效阻燃组分不含 卤素,也不必采用氧化锑为协效剂.含有这种阻燃剂的高聚 物受热时,表面能生成一层均匀的炭质泡沫层,此层能隔 热、隔氧、抑烟等,并能防止熔滴,因而具有良好的阻 燃性能。IFR体系一般是由酸源、碳源及气源组成。通常 有混合型和单体型(三源同存于单一分子内)两种。从 总体上来看,IFR体系还处于开发阶段,现有IFR体系普遍 存在着添加量大,吸湿严的缺点,还有待于进一步完善。 为此人们做了大量的工作,有效地弥补了IFR使高分子材 料使用性能下降的不足,所以有很大的发展前景。
6.5纸用阻燃剂的研究
一般的纸张多是易燃品,在现实生活中有相当数量的火 灾是由纸和包装材料引起的,为了消除火灾隐患,许多 国家制定了各类防火安全法规,对纸和纸张阻燃性能的 要求都在与日俱增。阻燃剂一般有两类:一是以石棉、 矿棉、玻璃纤维等无机纤维为主要成分生产的纸,另一 类就是在纸浆中添加各类阻燃剂或经浸渍涂布制成具有 阻燃效果的纸产品,目前后一类纸产品的发展较快。现 在用于纸阻燃的主要是磷系阻燃剂、卤系阻燃剂、水合 氧化铝阻燃剂、硼砂物阻燃剂。磷系阻燃剂用于纸阻燃 的品种比较多,最早用于造纸工业的含磷阻燃剂是磷酸 氢二铵,而目前应用普遍的是尽几年来发展起来的。
3.2凝聚相阻燃机理
磷的阻燃剂可在凝聚相或者气相中发挥作用。其阻燃机理取决 于磷化物的类型、聚合物的结构及燃耗条件。 凝聚相阻燃在凝聚相中延缓或中断阻燃材料热分解而产生的阻 燃作用:
⑴阻燃剂在固相中延缓或阻止可产生可燃性气体和自由基的热 分解。 ⑵阻燃材料中比热容较大的无机填料,通过蓄热和导热使材料 不易达到热分解温度。 ⑶阻燃剂受热分解吸热,使阻燃材料温升减缓或中止。工业上 大量使用的氢氧化铝及氢氧化镁均属此类阻燃剂。 ⑷阻燃材料燃烧时在其表面生成多孔炭层,此层难燃、隔热、 隔氧,又可阻止可燃气进入燃烧气相,致使燃烧中断。膨胀型 阻燃剂即按此机理阻燃。
6.4合金型阻燃剂的研究。