助剂化学课件一助剂化学绪论
合集下载
相关主题
- 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)。
助剂化学课件一助剂化学绪论
助剂化学
1 绪论
1.1 助剂的概念 助剂又称添加剂、配合剂、专用化学品
是一类广泛应用于塑料、橡胶、合成纤维、 涂料、油墨、造纸、皮革、纺织、印染、食品、 化妆品、水泥、石油制品等工业产品的生产和 加工过程，旨在改善其加工行为或赋予制品某 些特定功能的辅助化学品。
广义：泛指材料和产品在生产加工过程中为 改进 生产工艺而加入的辅助物质（化学品)
四纶：涤纶、锦纶、腈纶、维纶
1.3.1塑料的分类
1）按塑料热性质分类： 热塑性塑料：受热时软化或熔融、冷却后硬化，可反复
成形。 聚乙烯 聚氯乙烯 聚丙烯 聚酰胺 聚苯醚 聚四氟乙烯等
热固性塑料：加热、加压固化为不溶、不熔的坚硬制品 不可再生。
酚醛树脂 环氧树脂 氨基树脂 有机硅树脂
2）按塑料的功能和用途分类：
能与作用。 PP 在150℃ 0.5小时严重老化，加入稳定剂 寿命提
高到2000h
PVC在160℃加工成形，分解温度为120℃－130℃ 添 加热稳定剂
1.2 助剂的分类
1 按应用对象分 2 按使用范围分类 3 按作用功能分类
1 按应用对象分
（1） 高分子材料用助剂（塑料、橡胶、纤维）
塑料纤维用
涂料助剂；水泥添加剂；医药助剂；燃料助剂； 农药助剂；饲料添加剂
2 按使用范围分类
合成用助剂 加工用助剂
3 按作用功能分类
稳定化助剂 改善机械性能助剂 改善加工性能助剂 柔软化和轻质化助剂 改善表面性能和外观的助剂 难燃性助剂 提高强度硬度助剂 改变味觉助剂 改进流动和流变性助剂
常用助剂的类型及改性功能
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Biblioteka Baidu。 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。
增塑剂；热稳定剂；光稳定剂；抗氧剂；交联剂 助交联剂；发泡剂；阻燃剂；润滑剂； 抗静电剂；防雾剂；固化剂等
橡胶用
硫化剂；硫化促进剂；防老剂；抗臭氧剂； 塑解剂；防焦剂；填充剂
（2） 纺织染整助剂
织物纤维前处理剂 净洗剂；渗透剂；漂白助剂等
印染和染料加工用助剂 消泡剂
均染剂；交链剂；增稠剂
防染剂等
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
织物后处理助剂
抗静电整理剂；助燃整理剂，
柔软整理剂；固色剂等
（3） 石油工业用助剂
原油开采和处理添加剂
钻浆添加剂；强化采油添加剂；原油处理添加剂等
石油产品添加剂 抗氧剂；分散剂；降凝剂；
防锈添加剂；粘度添加剂等
（4） 食品工业用添加剂
防腐剂 抗氧化剂 乳化剂 增稠剂 调味剂 食品色素 食品营养强化剂
助剂的类型
改性功能
抗氧剂、稳定剂、热稳定剂、 稳定化
光稳定剂、防霉剂、驱避剂等
润 滑 剂 、 增 塑 剂 、 热 稳 定 剂 、 脱改 善 加 工 性 能
脱模剂等
增强剂、填充剂、偶联剂、抗 改善机械性能
冲击改性剂、交联剂等
增塑剂、发泡剂等
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
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
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
塑料产品的组成
1）树脂: 塑料的主要组分。大多数塑料就是以所用树脂 命名。
2）填充剂（填料）: 提高塑料的力学、电学性能或降低 成本等。 常用填充剂有云母粉、石墨粉、炭粉、氧化铝粉、木 屑、 玻璃纤维、碳纤维等。
3）增塑剂: 提高塑料的可塑性和柔软性。 常用熔点低的低分子化合物来增加大分子链
间距离从而达到增加大分子链的柔顺性的目的。 常用增塑剂有甲酸酯类、磷酸酯类、氯化石蜡等
7）固化剂: 与树脂发生交联反应，使受热可塑的线型 结 构变成 热稳定好的体型结构。
常用的固化剂如六次甲基四胺、过氧化二苯甲酰等 8）其他: 还有发泡剂、催化剂、阻燃剂等。
1.3.3橡胶的分类
天然橡胶 异戊二烯顺式聚合物
合成橡胶 丁苯橡胶 顺丁橡胶 乙丙橡胶 丁腈橡胶 氯丁橡胶 氟橡胶 硅橡胶
橡胶是以生胶为主要成分，添加各种配合剂和增强材 料制成的。
生胶 配合剂
难燃化
1.3 三大高分子材料的组成
塑料 是在玻璃态下使用的、具有可塑性的高分子材料。
橡胶 是以高分子化合物为基础的、具有良好高弹性的材料。
合成纤维 比本身直径大100倍的均匀条状或丝状的
高分子材料
通用高分子——用量最大，面也广。
四烯：聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯
四胶：丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶 、乙丙橡胶
H 2 C H 3 H 2 C H 3 H 2 C CC C C
C H 3 C C H 2
C CC H 2 H H 2
C H
CC H 2 H
C H 2
H 3C H 2
H
H 2
C CC C
H 2H 3C H C C C C H 2
C H 2
C CC C
H 2
H 2
C H 2
H 3C H
1.3.4 橡胶的组分
助剂化学
1 绪论
1.1 助剂的概念 助剂又称添加剂、配合剂、专用化学品
是一类广泛应用于塑料、橡胶、合成纤维、 涂料、油墨、造纸、皮革、纺织、印染、食品、 化妆品、水泥、石油制品等工业产品的生产和 加工过程，旨在改善其加工行为或赋予制品某 些特定功能的辅助化学品。
广义：泛指材料和产品在生产加工过程中为 改进 生产工艺而加入的辅助物质（化学品)
四纶：涤纶、锦纶、腈纶、维纶
1.3.1塑料的分类
1）按塑料热性质分类： 热塑性塑料：受热时软化或熔融、冷却后硬化，可反复
成形。 聚乙烯 聚氯乙烯 聚丙烯 聚酰胺 聚苯醚 聚四氟乙烯等
热固性塑料：加热、加压固化为不溶、不熔的坚硬制品 不可再生。
酚醛树脂 环氧树脂 氨基树脂 有机硅树脂
2）按塑料的功能和用途分类：
能与作用。 PP 在150℃ 0.5小时严重老化，加入稳定剂 寿命提
高到2000h
PVC在160℃加工成形，分解温度为120℃－130℃ 添 加热稳定剂
1.2 助剂的分类
1 按应用对象分 2 按使用范围分类 3 按作用功能分类
1 按应用对象分
（1） 高分子材料用助剂（塑料、橡胶、纤维）
塑料纤维用
涂料助剂；水泥添加剂；医药助剂；燃料助剂； 农药助剂；饲料添加剂
2 按使用范围分类
合成用助剂 加工用助剂
3 按作用功能分类
稳定化助剂 改善机械性能助剂 改善加工性能助剂 柔软化和轻质化助剂 改善表面性能和外观的助剂 难燃性助剂 提高强度硬度助剂 改变味觉助剂 改进流动和流变性助剂
常用助剂的类型及改性功能
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Biblioteka Baidu。 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。
增塑剂；热稳定剂；光稳定剂；抗氧剂；交联剂 助交联剂；发泡剂；阻燃剂；润滑剂； 抗静电剂；防雾剂；固化剂等
橡胶用
硫化剂；硫化促进剂；防老剂；抗臭氧剂； 塑解剂；防焦剂；填充剂
（2） 纺织染整助剂
织物纤维前处理剂 净洗剂；渗透剂；漂白助剂等
印染和染料加工用助剂 消泡剂
均染剂；交链剂；增稠剂
防染剂等
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
织物后处理助剂
抗静电整理剂；助燃整理剂，
柔软整理剂；固色剂等
（3） 石油工业用助剂
原油开采和处理添加剂
钻浆添加剂；强化采油添加剂；原油处理添加剂等
石油产品添加剂 抗氧剂；分散剂；降凝剂；
防锈添加剂；粘度添加剂等
（4） 食品工业用添加剂
防腐剂 抗氧化剂 乳化剂 增稠剂 调味剂 食品色素 食品营养强化剂
助剂的类型
改性功能
抗氧剂、稳定剂、热稳定剂、 稳定化
光稳定剂、防霉剂、驱避剂等
润 滑 剂 、 增 塑 剂 、 热 稳 定 剂 、 脱改 善 加 工 性 能
脱模剂等
增强剂、填充剂、偶联剂、抗 改善机械性能
冲击改性剂、交联剂等
增塑剂、发泡剂等
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
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
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
塑料产品的组成
1）树脂: 塑料的主要组分。大多数塑料就是以所用树脂 命名。
2）填充剂（填料）: 提高塑料的力学、电学性能或降低 成本等。 常用填充剂有云母粉、石墨粉、炭粉、氧化铝粉、木 屑、 玻璃纤维、碳纤维等。
3）增塑剂: 提高塑料的可塑性和柔软性。 常用熔点低的低分子化合物来增加大分子链
间距离从而达到增加大分子链的柔顺性的目的。 常用增塑剂有甲酸酯类、磷酸酯类、氯化石蜡等
7）固化剂: 与树脂发生交联反应，使受热可塑的线型 结 构变成 热稳定好的体型结构。
常用的固化剂如六次甲基四胺、过氧化二苯甲酰等 8）其他: 还有发泡剂、催化剂、阻燃剂等。
1.3.3橡胶的分类
天然橡胶 异戊二烯顺式聚合物
合成橡胶 丁苯橡胶 顺丁橡胶 乙丙橡胶 丁腈橡胶 氯丁橡胶 氟橡胶 硅橡胶
橡胶是以生胶为主要成分，添加各种配合剂和增强材 料制成的。
生胶 配合剂
难燃化
1.3 三大高分子材料的组成
塑料 是在玻璃态下使用的、具有可塑性的高分子材料。
橡胶 是以高分子化合物为基础的、具有良好高弹性的材料。
合成纤维 比本身直径大100倍的均匀条状或丝状的
高分子材料
通用高分子——用量最大，面也广。
四烯：聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯
四胶：丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶 、乙丙橡胶
H 2 C H 3 H 2 C H 3 H 2 C CC C C
C H 3 C C H 2
C CC H 2 H H 2
C H
CC H 2 H
C H 2
H 3C H 2
H
H 2
C CC C
H 2H 3C H C C C C H 2
C H 2
C CC C
H 2
H 2
C H 2
H 3C H
1.3.4 橡胶的组分