塑胶材料添加剂的应用

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塑膠材料添加劑的應用
■常用的添加剂种类与作用：
■热安定剂——帮助加工添加剂 防止塑胶材料在加工过程中产生热降解反应 提高产品的耐热性 防止塑胶材料因加工或使用过程中导致的褪色及老化 使塑胶材料更能抵抗加工或使用中所引起的氧化降解 化学名称：液体有机钙锌复合物，二盐基硬脂酸铅
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质 的 变 性
质添 的加 变剂 性
添 加 剂
添 加
剂
剂
剂
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塑膠材料添加劑的應用
■选择添加剂时应考虑的几个因素：
考虑加入添加剂前，我们要先清楚了解塑胶材料的一些重要性质，因为这 些重要性质可以对注塑产品品质造成极大的影响和破坏，因此，在加入添加剂 之前，我们应该考虑到下面几个性质：
烯(PE)等的粉碎热塑性塑料。例如PC加入ABS，PS,AS,加入苯乙烯丁二烯树脂可以增加其柔软性及抗冲击强度,张性力度和热变形温度。
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■强化剂与填充剂——改变机械性质添加剂 加入强化剂与填充剂使它与结构反应或附著结构上，当强化剂/填充
剂和塑料结构间的附著力足够时，塑料和强化剂/填充剂便能在应力下 合作行动，产生出很高的机械强度,张力,压力,弯曲力。从而达到强化 与填充的作用。
最常用最有效的——玻璃纤维
其他的还有：碳和纤维质填料,碳酸钙,碳纤维,纤维素纤维,金属纤维
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■必须性添加剂
大部分都是安定剂，它是参与塑胶劣化反应的抑
制阶段，藉以抑制反应进行的物质，多半塑胶的劣化
都是被空气中的氧引起，称为自氧化反应，令至连锁
反应急速劣化的过程，结果引发物性急速降解或颜色
变化，通常用的必须性添加剂有：安定剂、抗氧化剂、
紫外线吸收剂等等…… ■改质性添加剂
最常用的有：金属皂(滑石粉),铁乏龙，石墨
注：以上两类润滑剂通常使用的分量为0.5~2％之间
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■增韧剂——改变机械性质添加剂 增韧剂用意是添加一种物质用来增加塑胶材料韧性不足或改善翻磨
料的韧性下降问题。 它的种类很多，比如——人造橡胶(EVA),硅橡胶,丁二烯树脂和聚乙
■物理性质——比重与密度；熔融温度；硬度
■机械性质——抗张强度；抗弯强度；抗压强度；受压下的变形；剪 切力强度；耐冲击强度
■热性质——热膨胀系数；热变形温度；软化点
■电性质——介电强度；介电常数；耗损系数；电阻；弧电阻
■抗力性质——吸水率；燃烧性；对化学品的抗力；耐气候性
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，所以抗氧化剂已成为塑胶实用上不可缺少的添加剂之一
。
150℃焗炉劣化时间据
0
500
1000
1500
2000
（ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ时）
无抗氧化剂
有抗氧化剂
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• 添加剂的分类：
• 塑胶添加剂可分为塑胶实用上必须性添加剂和改良性 或赋予新性质以扩大用途或商品价值的改质性添加剂 两大类。
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■添加剂对健康的危害
添加剂绝对不可以对从事调和及加工操作人员，以及消费者产生任
何中毒或有害健康的现象。尤其是当这种塑胶成分是准备用来包装食 品或者制作玩具时更要注意。
通常塑胶中添加剂渗出的途径：
■身体接触
■不同性质的液体接触
■与不同的食品接触
2020■/8高/14温及细润的环境下接触
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■添加剂在塑胶料里面的作用
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■ 防止热劣化效果的例子
以下是抗氧化剂对聚丙烯(PP)的热劣化防止效果的例子，
由图可知，不添加抗氧化剂的PP在烤烘箱中24小时就劣
化，而添加0.3％的抗氧化剂的PP寿命可长达2000小时以
上。由于添加少量抗氧化剂对塑胶寿命由如此优异的效果
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■ 流动助剂与润滑剂——帮助加工添加剂 外部润滑剂
这类润滑剂不但不会渗透到聚合物的内部，而且还会停在外侧形成 一层界面层，减少摩擦。
最常用的有：有机硅油，石蜡，低分子PE聚合物
内部润滑剂
这类润滑剂会有某程度上的相溶性，能介入分子内部减少摩擦，增 加润滑防止因摩擦而使温度骤升而出现的热降解。
改质剂有许多种类，各种类的功能也不同，如对
PVC赋予柔软性的增塑剂，对塑胶赋予阻燃性的阻燃
剂，改善PP的透明性和钢性的透明剂，以及抗静电剂
等等……
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• 添加剂的定义：
添加剂主要是指那些能分散在塑料分子构造中，能帮助塑胶材 料有效性能增加，而不会严重地影响到塑胶材料分子结构被破坏 的一些物质。
塑料混合添加剂后的效果也有赖于它加入聚合物分子结构中的方法 是否正确，至于添加剂在聚合物分子中的适当实体形式则要由它发挥 功效的结构来决定。
添加剂的行为是要与系统中所有的分子彼此互相作用，也就是添 加分子聚合物构造中必须要有完全的相容性及移动或扩散——分子阶层 上完全互相溶合。
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■添加剂应用要求：
塑胶材料加入添加剂的基本要求： ■添加剂的相容及扩散性
■添加剂的迁移和消耗
■添加剂对健康的危害
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■添加剂的相容及扩散性
无论使用什么添加剂，最重要的一项要求都是要有效地达到所要求 的目的，换句话说，就是要在一定的经济水平下达到原来设计的使用 目的。但是加入添加剂以改良某一种性质，往往同时会导致其他性质 的变坏，这时，我们就必需由添加剂在配方中调配或做出取舍。
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■添加剂的迁移和消耗
添加剂加入塑胶之中是负有特殊功能的，因此，我们选择添加剂的 时候该注意到它在加工时会否由塑胶材料里面的分子结构中挥发掉。 或者在使用时会否会流渗的产品的表面，而在产品表面留下一层添加 剂积聚的薄膜。
也就是说，加入的添加剂必须在常温至高温下仍然保持相当低的蒸 汽压，并且不会造成凝集现象。
分类添加剂时，一般都是依照它们独特的功能加以区分，而 不是依照它们的化学分类，在这里我们把它们先很简单的区分几 类之后，再进一步按照各自精确的功能分别归类。
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功能分类
添加剂
帮改 助变 加机
降 低 配
表 面 性
光抗 学老 性化
阻 燃 性
工械 添性 加质 剂
方 成 本 的