助剂在高分子材料加工中的作用和应用
高分子材料加工是一项非常重要的工艺，它可以让我们制造出各种各样的塑料、橡胶等材料，以应对不同领域的需求。但是，高分子材料本身具有柔软、易断裂、容易老化等缺点，因此人们需要使用助剂来改善其性能。在本文中，我们将详细介绍助剂在高分子材料加工中的作用和应用。
一、添加剂的种类
1.稳定剂
稳定剂是指一种能够调整聚合反应的速率，防止聚合物在加工过程中出现升温、裂解、质量不均等问题的化学品。它可以被分为热稳定剂和光稳定剂两种。热稳定剂能够防止塑料在高温加工过程中的劣化，而光稳定剂则能够防止塑料在阳光下发生老化。
2.增塑剂
增塑剂是一种能够提高塑料柔软程度的化学添加剂，通常用于生产柔软、延展性强的材料，如PVC、PE 和EVA。增塑剂的作
用原理是通过让聚合物链产生位移，降低分子间相互作用力，从
而降低接枝点之间的距离，从而提高聚合物的柔韧性。
3.填充剂
填充剂是一种将其它无机或有机物质添加到聚合物中来改善材
料性能的助剂。填充剂能够增强聚合物的机械强度，改善材料的
导热性、燃烧性和弹性等性能。常见的填充剂有滑石粉、石墨、
铝肯石等。
4.防火剂
防火剂是一种能够提高塑料抵抗火灾的化学品，防火剂通常采
用含磷、含氮、含锰等元素的化合物，能够降低燃烧的点火温度，减少火焰燃烧的速度和持续时间，防止火焰传播。
5.抗氧化剂
抗氧化剂是一种能够防止聚合物老化的化学品，可以降低材料
在空气中暴露的情况下，由于氧化反应而导致的重量损失、强度
降低等问题。常见的抗氧化剂有 Hindered Amine Light Stabilizers (HALS)、Phenolic Antioxidants (PA) 等。
6.润滑剂
润滑剂是一种能够减小高分子材料表面摩擦系数的化学品，在
高温高压下，能够保持材料展向均匀，减少材料表面的瑕疵与缺陷，提高产品表面光泽度。常见的润滑剂有内润滑剂和外润滑剂。
二、添加剂应用示例
1.增塑剂的应用
PVC是最常用的增塑塑料之一，通过加入适量的增塑剂，可以
生产出柔韧、抗拉强度好的PVC材料。抗老化增塑剂是一种能够
在高温、高湿度等极端条件下保护PE材料的增塑剂，可以在保证
材料柔韧性的前提下，大大提高材料的防老化性能。
2.填充剂的应用
高温填充剂是一种常用的材料，可以加入到树脂基体中，提高材料的导热性并改善材料的耐热性能，在电子制造业、汽车行业和电力工业等领域得到广泛应用。
3.防火剂的应用
在建筑、电力等高风险场所，防火剂的应用是非常重要的。PP 材料通常由以下几个模块组成：主链、支链、分支点和交联点。加入防火剂可以降低PP的燃烧性能，改善材料的火焰延伸性，使得材料在遇到火灾时容易出现自灭现象，确保了人们生命财产的安全。
总之，助剂是高分子材料加工中不可或缺的部分，可以在保证材料性能的前提下，改善材料的柔软性、抗老化性、耐热性、导热性、防火性等特性。在今后的高分子材料加工中，我们应该更加注重助剂的选择与使用，以满足不同领域的需求，推动高分子材料加工技术的发展。
高分子材料助剂详解 高分子材料助剂是一种用于改善高分子材料性能的添加剂。它可以通过改变高分子材料的分子结构或改善加工工艺来提高材料的力学性能、热性能、电性能、耐候性、耐化学性等方面的性能。本文将详细介绍高分子材料助剂的种类及其作用机制。 增塑剂是一种能增加高分子材料柔软度和可塑性的助剂。增塑剂主要通过两种机制起作用：第一种机制是与高分子材料相容形成可靠的分散体系，第二种机制是在高分子材料之间形成弱的力学键。这两种机制使得高分子材料的分子间空隙增加，从而提高了材料的柔软性和延展性。 稳定剂是一种能保护高分子材料免受外界因素（如热、光、氧、溶剂等）影响的助剂。稳定剂可以防止高分子材料的分子链断裂、氧化和降解等现象的发生，从而延长材料的使用寿命。稳定剂的选择通常根据高分子材料的特性以及使用环境的需求进行。 增强剂是一种能提高高分子材料强度、刚度和耐磨性的助剂。增强剂主要通过增加高分子材料的纤维含量或改变其分子结构来提高材料的力学性能。常用的增强剂有纤维增强剂、颗粒增强剂等。 填充剂是一种能改善高分子材料热导率、抗压强度和耐磨性的助剂。填充剂主要通过填充高分子材料空隙、增加材料的接触面积来提高材料的物理性能。常用的填充剂有纳米填料、粉状填料、纤维填料等。 除了上述介绍的几种常见助剂外，高分子材料助剂还包括阻燃剂、抗氧化剂、抗静电剂等。这些助剂可以根据高分子材料的性质和使用要求进行选择和配置，以获得最佳的性能。
综上所述，高分子材料助剂在高分子材料的开发和应用中起到了至关重要的作用。不同种类的助剂具有不同的作用机制，能够改善高分子材料的力学性能、热性能、电性能、耐候性、耐化学性等方面的性能。通过合理选择和配置助剂，可以使高分子材料更好地适应各种使用环境和要求，提高材料的综合性能和使用寿命。
1.高分子材料中添加助剂的目的是什么？ 答：助剂是一些材料和产品在生产或者加工过程中所添加的各种辅助化学品，用以改善生产工艺和提高产品性能。助剂也被称为添加剂或者配合剂；其分为合成用助剂和加工用助剂合成用助剂包括阻聚剂（可以防止聚合作用的进行，在聚合过程中产生诱导期即聚合速度为零的一段时间，诱导期的长短与阻聚剂含量成正比，阻聚剂消耗完后，诱导期结束，即按无阻聚剂存在时的正常速度进行）、引发剂（引发单体聚合的助剂）、分子量调节剂（即在聚合体系中添加少量链转移常数大的物质。由于链转移能力特别强，只需少量加入便可明显降低分子量，而且还可通过调节其用量来控制分子量）、终止剂（在聚合反应中能终止反应继续进行的物质。这些物质能与引发自由基及增长自由基反应，使它们失去活性从而终止链的生长）、乳化剂（当它分散在分散质的表面时，形成薄膜或双电层，可使分散相带有电荷，这样就能阻止分散相的小液滴互相凝结，使形成的乳浊液比较稳定。）和分散剂（使用润湿分散剂减少完成分散过程所需要的时间和能量，稳定所分散的颜料分散体，改性颜料粒子表面性质，调整颜料粒子的运动性。）等。 加工助剂：a:对热塑性塑料有抗氧剂（链终止型抗氧剂和预防型抗氧剂防止高分子材料的老化）、润滑剂（改善材料加工成型时的流动性和脱模性）、热稳定剂（防止材料因受热引发自动反应致聚合物降解）、光稳定剂（能屏障或抑制光氧化还原或光老化过程而加入的一些物质）、阻燃剂（赋予易燃聚合物难燃性的功能性助剂）、发泡剂（能产生大量泡沫，而且泡沫具有优异性能，能满足各种产品发泡的技术要求）、着色剂（使物质健美用着色剂 显现设计需要颜色的物质）、增塑剂（使聚合物体系的塑性增加）。 b:对橡胶材料其硫化体系有硫化剂（使橡胶分子链起交联反应，使线形分子形成立体网状结构，可塑性降低，弹性剂强度增加的物质）、硫化促进剂（能促进硫化作用的物质。可缩短硫化时间，降低硫化温度，减少硫化剂用量和提高橡胶的物理机械性能）、防焦剂（提高胶料操作安全性，增加胶料或胶浆的贮存寿命。当调整硫化体系难以达到需要的操作安全时，加入防焦剂往往可以很简便地满足对胶料焦烧性能的要求）；防老剂（防止高分子材料老化的助剂）等。总之，高分子材料中加入助剂后都是为了对其某些特定性能的改善和促进。 2.试述增塑剂（极性与非极性）的作用机理。 答：增塑剂的作用机理是增塑剂分子插入到聚合物分子链之间,削弱了聚合物分子链间的应力,结果增加了聚合物分子链的移动性、降低了聚合物分子链的结晶度，从而使聚合物的塑性增加，也就是对抗塑化作用的主要因素聚合物分子链间的应力和聚合物的分子链的结晶度，而他们则取决于聚合物的化学结构和物理结构。当把增塑剂加入到聚合物中，增塑剂分子相互之间、增塑剂与聚合物分子相互之间的相互作用力是很重要。除非所有这些相互作用(增塑剂与增塑剂之间、增塑剂与聚合物之间、聚和物与聚合物之间)都是同样大小时，才可能没有增塑作用和反增塑作用。1.范德华力范德华力是物质的聚集态中分子与分子间存在着的一种较弱的引力。范德华力包括色散力、诱导力和取向力。范德华力的作用范围只有几个埃。(1) 色散力色散力存在于所有极性或非极性分子之间，是由于微小的瞬时偶极的相互作用使挨近的偶极处于异极相邻状态而产生的一种引力。但是只有在非极性体系中，如苯、聚乙烯或聚苯乙烯中，色散力才占较主要的成分。(2)诱导力当一个具有固定偶极的分子在相邻的一个非极性分子中诱导出一个诱导偶极使，诱导偶极和固有偶极之间的引力叫做诱导力。芳香族化合物因为π电子能高度极化所以影响特别强，如低分子量的酯与聚苯乙烯之间或苯与聚醋酸乙烯之间主要是诱导力。(3)取向力当极性分子相互靠近时，由于固有偶极的取向而引起分子间的一种作用力叫做取向力。如酯类增塑剂与 PVC 或与硝酸纤维素的相
塑料助剂的选择与应用 高分子材料用添加剂（Polymer Additives）属于精细化工的范畴。按照分子量大小和玻璃化温度的大小高分子材料可分为纤维、塑料、橡胶，相应的就有纤维用助剂、塑料用助剂、橡胶用助剂等。这三类助剂没有严格的区分，可以相互使用，在品种上也有相互交叉，但在选择上只有一条，即“适用”，要适应制品材料、适应加工工艺、适应使用环境等。 一、塑料助剂的类别 塑料助剂是一类可保证高聚物树脂通过加工工艺或赋予塑料制品以特定功能的添加剂。其分类方式多种多样，不同的分类依据相应有不同的分类结果。 1、根据定义：加工助剂、功能性助剂 凡在塑料制品生产过程中，可保障树脂抵御热、氧、剪切等因素破坏，或改善树脂的加工性的助剂统称为加工助剂，如：抗氧剂、热稳定剂、润滑剂等。可赋予塑料某一特定功能或使用性的助剂称为功能助剂，如：抗静电剂、防老化助剂、阻燃剂、爽滑剂、抗菌剂等。某些助剂在两类助剂中均有作用，这样存在着类别上的重复，比如成核剂即可有助于缩短成型周期、有利于脱模，还可提供刚性、透明性和挺性等外部功能特征，兼具两种助剂的作用。同样的还有抗氧剂、爽滑剂等。 2、反应型、添加型 反应型助剂多使用于带官能团的树脂结构中，如环氧树脂、聚酯、
聚酰胺、不饱和树脂等，其本身结构也是带有反应性官能团结构的单体。如阻燃剂中的四溴双酚A、DOPO及其衍生物等。利用自身结构体现功能性，在加工过程中没有出现化学反应的为添加型助剂。 3、树脂品种对应的助剂：根据使用的树脂不同，而使用的助剂相应品种也不尽相同，主要有聚烯烃类助剂、PVC助剂、聚酯用助剂、尼龙用助剂。比如PVC用热稳定剂、PVC用增塑剂、尼龙专用光稳定剂、聚酯耐水解剂等。针对不同的树脂，所用的助剂体系也不相同。PVC用流滴剂体系和PE用流滴剂体系和EV A用流滴剂体系之间由于这两种树脂极性的不同就有很大的区别。而易水解的树脂响应比聚烯烃等非水解树脂要用到耐水解剂。半结晶性树脂对成核剂的响应性比非结晶性树脂的响应性要高，等等。因此，树脂的分子结构及其所体现的结构特征、性能特征等均决定了所用助剂的不同。 4、按结构特点注明的助剂：结构决定性能，不同种类的助剂其应用主要决定于其结构。按照结构可以明确助剂的使用方向。比如润滑剂的酰胺结构、受阻胺光稳定剂的甲基哌啶结构、阻燃剂的溴系、磷系结构、非离子型表面活性剂的酯、胺结构、增塑剂的邻苯二甲酸酯结构、成核剂的环状磷酸酯盐和甲基取代苯亚甲基山梨醇结构等等。 5、助剂体系的构成：单一助剂体现的功能比较单一，不同种类助剂的混合或者同一类助剂的混合可以更好的体现高分子材料的工艺性或功能性。比如耐老化助剂体系由光稳定剂、抗氧剂和协效剂组合而成，流滴剂则由同一类但不同结构的助剂组合而成，成核剂需要
助剂在高分子材料加工中的作用和应用 高分子材料加工是一项非常重要的工艺，它可以让我们制造出各种各样的塑料、橡胶等材料，以应对不同领域的需求。但是，高分子材料本身具有柔软、易断裂、容易老化等缺点，因此人们需要使用助剂来改善其性能。在本文中，我们将详细介绍助剂在高分子材料加工中的作用和应用。 一、添加剂的种类 1.稳定剂 稳定剂是指一种能够调整聚合反应的速率，防止聚合物在加工过程中出现升温、裂解、质量不均等问题的化学品。它可以被分为热稳定剂和光稳定剂两种。热稳定剂能够防止塑料在高温加工过程中的劣化，而光稳定剂则能够防止塑料在阳光下发生老化。 2.增塑剂 增塑剂是一种能够提高塑料柔软程度的化学添加剂，通常用于生产柔软、延展性强的材料，如PVC、PE 和EVA。增塑剂的作
用原理是通过让聚合物链产生位移，降低分子间相互作用力，从 而降低接枝点之间的距离，从而提高聚合物的柔韧性。 3.填充剂 填充剂是一种将其它无机或有机物质添加到聚合物中来改善材 料性能的助剂。填充剂能够增强聚合物的机械强度，改善材料的 导热性、燃烧性和弹性等性能。常见的填充剂有滑石粉、石墨、 铝肯石等。 4.防火剂 防火剂是一种能够提高塑料抵抗火灾的化学品，防火剂通常采 用含磷、含氮、含锰等元素的化合物，能够降低燃烧的点火温度，减少火焰燃烧的速度和持续时间，防止火焰传播。 5.抗氧化剂 抗氧化剂是一种能够防止聚合物老化的化学品，可以降低材料 在空气中暴露的情况下，由于氧化反应而导致的重量损失、强度
降低等问题。常见的抗氧化剂有 Hindered Amine Light Stabilizers (HALS)、Phenolic Antioxidants (PA) 等。 6.润滑剂 润滑剂是一种能够减小高分子材料表面摩擦系数的化学品，在 高温高压下，能够保持材料展向均匀，减少材料表面的瑕疵与缺陷，提高产品表面光泽度。常见的润滑剂有内润滑剂和外润滑剂。 二、添加剂应用示例 1.增塑剂的应用 PVC是最常用的增塑塑料之一，通过加入适量的增塑剂，可以 生产出柔韧、抗拉强度好的PVC材料。抗老化增塑剂是一种能够 在高温、高湿度等极端条件下保护PE材料的增塑剂，可以在保证 材料柔韧性的前提下，大大提高材料的防老化性能。 2.填充剂的应用
1什么是高分子材料加工助剂？其作用是什么？ 2为什么聚苯乙烯比聚丙烯的耐氧化性好？ 答： 3PVC受热不稳定的原因是什么？ 谈谈你对协同作用，对抗作用的理解？ 一种聚合物常常同时使用多种主机，这些助剂同处于一个聚合物体系里，彼此之间有所影响。若配合得当，不同主机之间常常会相互增效，即起到所谓的协同作用 若配方选择不当，有可能产生助剂之间的相抗作用，会彼此削弱各种助剂原有的效能。 按照功能通常助剂可以分为哪些类型 1稳定化助剂 2改善力学性能的助剂 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难燃化助剂 4综合目前研究结果热稳定剂主要作用有哪些？ 答：①吸收中和HCL,抑制其自动催化作用；②置换PVC分子中不稳定的烯丙基氯原子，抑制HCl的脱出；③与多烯结构发生加成反应，破坏大共轭体系的形成,减少着色；④捕捉自由基,阻止氧化反应。 5为什么紫外线对聚合物破坏性最大？ 答：紫外线波长短,能量大,打断大部分聚合物化学键。 6膨胀型阻燃剂属于哪一类协同体系,其基本原理作用是什么？ 答：膨胀型阻燃剂属于磷\氮协同体系。机理：含该阻燃剂的聚合物受热时,表面能生成一层均匀的炭质泡沫层,词层隔热、隔氧、抑烟、防滴落,故具有良好的阻燃性能。 7什么是氧指数,氧指数大小与阻燃性有什么关系？ 答：氧指数是指一定规格试样像蜡烛状能持续平稳燃烧时,在氮氧混合气流中所必须的最低氧的体积百分含量。OI<21属易燃,OI为22～25具自熄性,26～27为难燃,28以上为极难燃。8锑卤阻燃体系如何发生协同作用？ 答：锑常用的是Sb2O3,卤化物常用的是有机卤化物。Sb2O3/机有卤化物一起使用,主要认为是因为它与卤化物放出的卤化氢作用。且产物热分解成SbCl3,它是沸点不太高的挥发性气体,这种气体相对密度大,能长时间停留在燃烧区内稀释可燃性气体,隔绝空气,起到阻烯作用；其次,它能捕获燃烧性游离基,起以抑制火焰的作用。另外,SbCl3在火焰的上空凝结成液滴式固体微粒,其壁效应散射大量的热量,使燃烧速度减速缓或停止。一般来说,氯与金属原子以3:1较为合适。 9根据目前研究,阻燃剂的作用机理有哪些？ 答：①阻燃剂在燃烧温度下的分解产物形成不挥发不氧化的玻璃状薄膜,可隔绝空气反射能量或具有低的导热系数。 ②阻燃剂受热分解生成不燃烧气体从而稀释可燃性气体,冲淡燃烧区氧的浓度； ③阻燃剂溶化分解吸热消耗热量； ④阻燃剂促使塑料表面形成一层多孔的隔热稳炭层,阻止热传导及继续燃烧。 10为什么塑料在加工或使用过程中极易带静电？ 答：由于其主体聚合物的分子链差不多均是共价键组成,既不能电离又不能传递电子。在其加工和制品的使用过程中。当同其它物体或自身想接触和摩擦时会因为电子的得失而带电,并且难通过自身传导而消失。 11抗静电剂分子结构有何特点？ 答： 12简述抗静电剂作用机理。 答：一是抗静电剂在材料表面形成导电性的连续膜,即能赋予制品表面具有一定吸湿性与离子性的薄膜,从而降低表面电阻率,使已经产生的静电荷迅速泄漏,以达到抗静电的目的： 二是赋予材料表面有一定的润滑性,降低摩擦系数,从而抑制和减少静电荷的产生。 ①外部抗静电剂一般以水、醇或其他有机溶剂作为溶剂或分散剂使用,当用抗静电剂浸渍聚合物材料时,抗静电剂(表面活性剂)的亲油部分牢固地吸附在材料表面,亲水部分向外并从空气中吸收水分,从而在材料表面形成导电层,起到消除静电的作用； ②内抗静电剂是在塑料加工时混入聚合物基体内,然后迁移至聚合物表面,起到抗静电作用； ③高分子混炼型永久抗静电剂是将亲水性聚合物均匀共混到聚合物中,构成一条条导电通道,传导和释放静电荷。 13橡胶硫化后,其结构和性能通常发生何种变化？ 答：①硫化胶由线型变为三位网状结构；②加热不再流动；③不再溶于它的良溶剂中；④模量和硬度提高；⑤力学性能提高。 14硫磺硫化与硫磺给予体硫化有何不同？ 答：(1)硫磺硫化：多硫键,耐热、耐老化差；(2)硫磺给予体：单硫键多,耐热、耐老化好。15简述硫化促进剂的作用。 答：提高橡胶制品的生产效率降低成本改善性能。能促进硫化作用的物质。可缩短硫化时间，降低硫化温度，减少硫化剂用量和提高橡胶的物理机械性能等。 16何为焦烧现象？是指橡胶胶料在加工过程中产生的早期硫化的现象。 17简述硫化活性剂的作用及主要品种 答：活性剂的作用：使促进剂活性增强,使促进剂用量减少,使硫化时间缩短。1)无机活性剂：主要是金属氧化物(ZnO：3~5phr)；2)有机活性剂：主要是脂肪酸类(HSt：1~3phr)。 18何为促进剂的后效应,何类促进剂具有良好的后效应？ 答： 19润滑剂的定义及内外润滑剂的区别？ 答：能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,保持连续生产的助剂,即称之为润滑剂。 外润滑剂能在加工时增加塑料表面的润滑性,减少塑料与金属表面的黏附力,使其受到机械的剪切力降至最少,从而达到在不损害塑料性能的情况下最容易加工成型的目的。 内润滑剂则可以减少聚合物的内摩擦,增加塑料的熔融速率和熔体变形性,降低熔体黏度及改善塑化性能。 20填料的补强作用的大小取决于哪些因素？ 答：补强作用的大小取决于塑料本身的本体结构、填充粒子用量、比表面及大小、表面活性、粒子大小及分布、相结构以及粒子在高聚物中聚散和分散。其中最重要的是:填料同聚合物高分子链所形成界面层的相互作用，这种作用既包括粒子表面对高分子链的物理或化学作用力，又包括界面层内高分子链的结晶和取向等。 21增强塑料的强度受哪些因素影响？ 答：(1)增强剂的强度通过选择以达到要求；(2)基本聚合物的强度，可通过聚合物的选择和改性加以满足；(3)增塑剂和基本聚合物的表面胶结情况；(4)增强材料的组织材料。 22什么是偶联剂，其分子结构特点，举例说明起作用机理。 答：偶联剂:是指能改善填料与高分子材料之间界面特性的一类物质。 其分子结构中存在两种官能团：一种可与高分子基体发生化学反应或至少有好的相容性；另一种可与无机填料形成化学键。如：硅烷偶联剂，通式可写为RSiX 3 ，其中R是与聚合物分子有亲和力和反应能力的活性官能团，如乙烯基氯丙基、环氧基、甲基丙烯酰基、胺基和巯基等。X为能够水解的烷氧基，如甲氧基、乙氧基等。 23简述物理发泡剂和化学发泡剂的定义。 答：发泡剂是一类能使处于一定黏度范围内的液态或塑性状态的橡胶、塑料形成微孔结构的物质。物理发泡剂：是依靠在发泡过程中本身物理状态变化来达到发泡目地的一类化合物；化学发泡剂：在一定温度下会热分解而产生一种或多种气体，是聚合物发泡。 24无机化学与有机化学发泡剂分解时各有何特点？ 答：有机发泡剂优缺点：(1)在聚合物中分散性好；(2)分解温度范围较窄，易与控制；(3)所产生的N2气不燃烧、不爆炸、不易液化，扩散速度小，不容易从发泡体中逸出，因而法袍率高；(4)粒子小，发泡体的泡孔小；(5)品种较多；(6)发泡后残渣较多，有时高达70%-85%,这些残渣有时会引起异臭，污染聚合材料或产生表面喷霜现象；(7)分解时一般为放热反应，如果所使用的发泡剂分解热太高的话，就可能在发泡过程中造成发泡体系内外较大的温度梯度，有时造成内部温度过高而损坏聚合物的物化性能。(8)有机发泡剂多为易燃物，在贮存和使用时都应注意防火。 25何为色母粒，简述其基本组成及作用。 答：色母粒：是一种把超常量的颜料或染料均匀载附于树脂之中而制得的聚集体； 组成：颜料或染料、载体、分散剂、添加剂；26着色力和遮盖力 答：着色力就是着色剂以其本身的色彩来影响整个混合物颜色的能力；着色剂用在塑料制品中时，遮盖力的含义是指它阻止光线穿透制品的能力。
绪论 1助剂按功能，可分为稳定化助剂、改善力学性能助剂、改善加工性能助剂、柔软化和轻质化助剂、改进表面性能和外观的助剂、难燃化助剂。 2助剂与聚合物的配伍性： 固体助剂的析出俗称“喷霜”，液体助剂的析出称作“渗出”或“出汗”。 3助剂的耐久性： 助剂的损失主要通过3条途径：挥发、抽出和迁移。 4助剂的性能要求还有：助剂对加工条件的适应性、制品用途对助剂的制约、助剂配合中的协同作用和相抗作用。 增塑剂 5增塑剂按作用方式可以分为内增塑剂和外增塑剂。内增塑剂是在聚合过程中加入第二单体进行共聚，对聚合进行改性。外增塑剂一般为低分子量的化合物或聚合物，将其添加到需要增塑的聚合物中，可增加聚合物的塑性。 6增塑剂的增塑效率是使树脂达到某一柔软程度的用量，它和相容性是两个不同的概念。塑化效率是一个相对比值，通常以邻苯二甲酸二辛脂（DOP）为基准（以100%来表示），和其他增塑剂的效率进行比较。 7耐久性：指由于增塑剂（也包括其他添加剂）的挥发、抽出和迁移等的损失而引起塑料的老化。 8（增塑剂）环氧脂肪酸甘油酯的耐热性、耐候性较好，挥发度低，迁移性小，与PVC的相容性好，主要用于耐热电线和农业薄膜。此外，由于它无毒，也可用于食品包装材料。 9选用增塑剂必须先全面了解增塑剂的新能和市场情况以及制品的性能要求等。10增塑剂在聚氯乙烯（PVC）制品中的应用 一般硬质PVC制品，增塑剂可以不加或加10%以下，如果增塑剂加入10%-30%是半硬质的，加入30%以上是软质的。 11增塑剂的加入仅在于在加工过程中增加物料的可塑性，改善成型工艺性能、改善树脂对填料等配合剂的润滑和渗透性，有时也改善制品的某些性能。 抗氧剂 12塑料、橡胶以及其他的高分子材料在成型、储存、使用过程中会发生结构的变化，逐渐失去应用价值，这种现象称为高分子材料的老化。高分子材料老化是一种不可逆过程。 13老化原因，外界的作用可概括为物理因素（光、热、应力、电场、射线等），化学因素（如氧、臭氧、重金属离子、化学介质）及生物因素（微生物、昆虫的破坏）。内在的原因如高分子材料的分子结构，加工时选用的助剂，助剂的用量以及加工的方法。 14为了延长高分子材料的寿命，抑制或者延缓聚合物的氧化降解，通常使用抗氧剂。 按照功能不同，可将其分为链终止型抗氧剂和预防型抗氧剂；按照分子量的差别可分为低分子量抗氧剂、高分子量抗氧剂及反应型抗氧剂；按照抗氧剂的化学结构则分为胺类、酚类、含硫化合物、有机金属盐类等；也可按照用途分为塑料抗氧剂、橡胶抗氧剂、石油抗氧剂及食品抗氧剂。
高分子材料助剂 高分子材料助剂是一种添加到高分子材料中以改善其性能的化学物质。它们可以用于塑料、橡胶、纤维和其他高分子材料的生产过程中，以提高产品的质量、稳定性和功能。 高分子材料助剂的种类繁多，可以分为增塑剂、稳定剂、阻燃剂、增强剂、填充剂等多个类别。其中，增塑剂是其中一类较为常见的助剂。增塑剂可以增加高分子材料的柔软性、延展性和韧性，使其更易加工和成型。常见的增塑剂有邻苯二甲酸酯、磷酸酯和脂肪酸酯等。 稳定剂可以帮助高分子材料抵抗氧化、热降解和光降解等不良环境影响。其作用是通过抑制自由基、金属催化、光敏化和氧化反应等途径来延长高分子材料的寿命。一些常见的稳定剂包括有机锡化合物、光稳定剂和热稳定剂等。 阻燃剂是一类重要的高分子材料助剂，可使材料具有较好的阻燃性能。它们可以减缓燃烧速度、减少火焰蔓延和降低有害气体和烟雾的产生。常见的阻燃剂有溴化物、氯化物和磷化物等。 增强剂用于提高高分子材料的强度、刚度和耐磨性。主要的增强剂有玻璃纤维、碳纤维和纳米填料等。 填充剂主要是用来调整高分子材料的密度、热导率、膨胀系数和收缩性等性能。常见的填充剂包括粉末、纤维、颗粒和纳米颗粒等。
高分子材料助剂的应用可以使高分子材料具有更多的应用场景和功能。例如，通过添加阻燃剂，高分子材料可以在建筑行业中用于制造阻燃墙板、防火门和防火帘等；通过添加增塑剂，可以生产具有良好柔软性的塑料制品，如塑料袋和塑料瓶；通过添加稳定剂，可以延长高分子材料的使用寿命，使其更适用于室外使用等。 总之，高分子材料助剂在高分子材料行业中起着非常重要的作用。它们能够改善高分子材料的性能，提高产品的质量和功能，拓宽高分子材料的应用领域，为各行各业提供更多的选择。随着科技的不断进步，高分子材料助剂的研究和应用将会更加深入，从而推动高分子材料行业的发展。
塑料制品加工中的主要助剂及其应用 塑料助剂或塑胶助剂又叫塑料增添剂，是聚合物（合成树脂）停止成型加工时为改良其加工性能或为改良树脂自己性能 所缺少而必需增添的一些化合物。 比如，为了降低聚氯乙烯树脂的成型温度，使制品柔嫩而 增添的增塑剂；又如为了制备质量轻、抗振、隔热、隔音的泡 沫塑料而要增添发泡剂；有些塑料的热合 成温度与成型加工温度十分靠近，不参加热稳固剂就没法 成型。所以，塑料助剂或塑胶助剂在塑料成型加工中据有特别 重要的地点。 增塑剂和热稳固剂 增塑剂是现代塑料工业最大的助剂种类，对促使塑料工业 特别是聚氯乙烯工业的展开起着决策性作用。凡能和树脂均混淆，混淆时不发生化学变化，但能降低物料的玻璃化温度和塑 料成型加工时的熔体黏度，且自己坚持不变，或虽起化学变化 但能长久保留在塑料制品中并能变动树脂的某些物理性质，拥 有这些性能的液体有机化合物或低熔点的固体，均称为增塑剂。增塑剂是一类增添聚合物树脂的塑性，给予制品柔嫩性的助剂，也是迄今为止产耗量最大的塑料助剂或塑胶助剂类型。增塑剂 主要用于PVC软制品，同时在纤维素等极性塑猜中亦有广泛的 应用。增塑剂所涉及的化合物类型大概包含邻苯二甲酸酯、脂 肪二羧酸酯、偏苯三酸酯、聚酯、环氧酯、烷基磺酸苯酯、磷 酸酯和氯化白腊等，尤以邻苯二甲酸 酯类最为重要。聚酯增塑剂由二元酸和二元醇经过缩合反 应制得，品种主要有己二酸类聚酯和苯酐聚酯等。聚酯增塑剂 与普往常用的增塑剂最大的不一样在于拥有较大的分子量。聚 酯增塑剂的分子量能够与PVC相当，因此与PVC拥有更好的相 容性。更因为其挥发性低，耐油及耐脂肪族或芬芳族碳氢化合 物的抽出，在油漆与橡胶中耐迁徙，且耐老化性能优异，与低 分子量增塑剂对比，聚酯增塑剂拥有耐抽出、耐高平和迁徙性 小等性能超群的特征，使它享有“永久性增塑剂”之称，是展 开较快的一类增塑剂。 若是不加说明，热稳固剂专指聚氯乙烯及氯乙烯共聚物加 工所运用的稳固
橡胶助剂概述： 橡胶助剂从广义上讲是指参与到高分子量橡胶中的材料，目的是改善橡胶加工性能和赐予橡胶制品特定的性能。依据这个定义，橡胶助剂不包括补强型的骨架材料或塑料，这个定义涵盖了炭黑、浅色填料、矿物油和其它大量参与到橡胶中的材料。从狭义上讲橡胶助剂是少量使用的材料，一般用量从 1 份到几份。这个定义主要包括有机助剂如硫化促进剂，固然也不排解无机助剂。 从化学组成的角度来看，橡胶助剂产品中包含少量的无机化合物，如氧化锌和白炭黑；但主要是简洁构造的有机化合物，通过各种合成方法而得。在这里使用的根底有机物是苯胺，它通过苯〔经过硝基苯中间体〕合成出来。主要的促进剂和防老剂都直接或间接的来源于苯胺。苯→ 硝基苯→ 苯胺 -噻唑：MBT、MBTS、ZMBT -次磺酰胺：CBS、TBBS、MBS、DCBS -胍类：DPG -对苯二胺：IPPD、6PPD -其他防老剂：TMQ -环己胺：CBS -双环己胺：DCBS 纵观市场上众多品种的橡胶助剂，却只有少数几种产品才具有重要的工艺和经济性能，如促进剂中的噻唑和次磺酰胺，污染性防老剂中的间苯二胺、非污染性防老剂中的烷基单酚和双酚、发泡剂中的肼衍生物。多数橡胶助剂用量都是不大的，令人惊异的是多数这类产品在橡胶中都是不溶的。分散的粒子块如MBTS 通过机械方法分散后的尺寸与橡胶链段相比是相当粗糙的，尽管如此，它们还是可以与橡胶反响。一些有效的防老剂即使用量只有0.2 份，一些发泡剂用量即使只有0.05 份，也会显现出明显的效果。 促进剂： 硫化是高分子材料从塑性或热塑性状态转化为弹性〔熵弹性〕状态的过程。这与四种类型的橡 胶助剂有关：硫化剂/交联剂、硫化促进剂、防焦剂、活性剂。硫化剂和促进剂的区分并不 是一件简洁的事情，一些产品如四甲基二硫代秋兰姆，就可以起到这两方面作用。硫黄硫化系 统中的促进剂并不是通常意义上的催化剂。作为一条规律，它们在反响中被消耗掉〔化学变化〕或者以某种方式影响着硫化胶的特性，而一个真正的催化剂是没有这些特性的。因此促进剂对 交联动力学的影响方面不能进展单一的考虑；它们对硫化胶性能的影响，包括耐老化性能、返原倾向、强力和弹性性能等。 促进剂系统通常使用两种、三种或更多品种并用；当并用比例相差很远〔如次磺酰 胺加少量的TMTD〕时就可以将一种是主促进剂，另一种是副促进剂。当两种用量相近时， 这种区分就比较武断。在一个简洁的硫化系统中，如硫黄加促进剂，包括两个根本的特性：交联反响动力学和交联网络的稳定性。通常硫化曲线要尽可能的接近理性的直角曲线，反响时间〔硫化时间减流淌时间〕要尽可能最短。 硫黄硫化系统主要形成长的多硫键；秋兰姆和硫赐予体硫化系统主要形成双硫和单硫交联键；过氧化物形成特有的C-C 交联键。依据上面的挨次，键能依次增加，交联键的稳定性随之增加。在硫黄硫化中，分子之间的交联键是三维交联网络中的薄弱环节；多硫键比较简洁断裂，即交联键重排和返原，因此老化过程可表征为交联键的重排〔变形效应〕和断裂。然而动态承载力气和耐屈挠疲乏性能也依据键能增加的挨次而恶化。在这个问题上，最正确的折中是
增塑剂的作用机理： ①.润滑理论 润滑理论认为，树脂能够抵抗形变（刚性）是因为分子间有磨擦力。增塑剂能起润滑剂作用，促进大分子间或者分子链间的运动。增塑剂仅仅降低分子间的作用力，因此只能引起部分增塑。 ②.凝胶理论 凝胶理论认为，聚合物抗形变由于内部存在着三维蜂窝状结构或者凝胶所致。这种凝胶是由于在聚合物分子链间或多或少发生粘着而形成的。由于分子吸咐点常集中在一块，因此软质塑料或者硬质塑料中的蜂窝是很小的。这种蜂窝弹性极小，很难通过物体内部的移动使其变形。增塑剂进入树脂中，沿高分子链产生许多吸咐点，通过新的吸咐而松弛破坏原来的吸引力，并替代了聚合物分子内的引力中心，使分子容易移动。 ③.溶剂化理论 基于胶体化学。增塑剂的溶剂化和溶胀能力取决于3种分子间作用力。增塑剂/增塑剂，增塑剂 /聚合物，聚合物/聚合物之间的力。增塑剂应该是小分子，对聚合物分子应该有一定的吸引力，而该力要小于聚合物/聚合物之间的作用力。增塑剂/增塑剂间的力越低，越能发挥增塑剂的效能。增塑剂也不应该太小，否则容易挥发。 ④.极性理论 极性理论认为，在增塑剂分子﹑聚合物分子和增塑剂/聚合物分子之间必须很好的平衡，以确保凝胶是稳定的。因此增塑剂必须是含有一个或者多个与特定聚合物极性相匹配的极性或者非极性基团。即以上提出的聚合物的结晶度。 增塑剂的作用
2、热稳定剂 如果不加说明，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。聚氯乙烯及氯乙烯共聚物属热敏性树脂，它们在受热加工时极易释放氯化氢，进而引发热老化降解反应。热稳定剂一般通过吸收氯化氢，取代活泼氯和双键加成等方式达到热稳定化的目的。工业上广泛应用的热稳定剂品种大致包括盐基性铅盐类、金属皂类、有机锡类、有机锑类等主稳定剂和环氧化合物类、亚磷酸酯类、多元醇类、个二酮类等有机辅助稳定剂。由主稳定剂、辅助稳定剂与其他助剂配合而成的复合稳定剂品种，在热稳定剂市场具有举足轻重的地位。 热稳定剂的作用机理： ①、捕捉游离HCl小分子，抑制并消除它的自动催化作用； ②、限制双键共轭体系的形成，减少色变； ③、置换聚氯乙烯分子中不稳定的烯丙基氯原子或叔碳位氯原子，改变了主链的分子结构，抑制脱氯化氢； ④、捕捉自由基，阻止氧化反应。防止聚氯乙烯主链的断裂、交联等反应。热稳定机理直接与不同的热稳定剂有关。从上述机理出发使用的几类热稳定剂均有一定的热稳定效果。
《高分子材料加工助剂》习题解答 一、助剂按其作用分可分为哪几类？ 答：1.稳定化助剂：这类助剂的功用是防止或延缓聚合物在贮存、加工和使用过程中的老化变质,所以也可以称为"防老剂"或"稳定剂"。由于引起老化的因素很多,有氧、光热、微生物、高能辐射和机械疲劳等,老化机理各不相同,所以稳定化助剂的类别也很多。其中有些助剂兼具几种作用,但没有一种"万能"的稳定剂,为了达到良好的防老化效果,各类稳定化助剂常常是配合使用的。 常用的稳定化助剂有抗氧剂、光稳定剂、热稳定剂、防腐剂等。 2.改善机械性能的助剂：这类助剂的功能是改善聚合物材料的某些机械性能,如抗张强度、硬度、刚性、变形性、冲击强度等,具有这种作用的助剂包括聚合物的硫化〔交联>体系所用的各类助剂、补强剂、填充剂、偶联剂、抗冲击剂等, 3.改善加工性能的助剂：这类助剂包括润滑剂、脱模剂、塑解剂、软化剂等, 4.柔软化和轻质化的助剂： <1〕增塑剂：绝大部分用于聚氯乙烯,是产量和消耗量最大的一类助剂。 <2>发泡剂：发泡剂包括物理发泡剂和化学发泡剂两大类,其中以化学应用最广。主要用于泡沫塑料、合成木材、海绵橡胶制品的制造。 5.改进表面性和外观的助剂：这类助剂包括润滑剂、抗静电剂、防雾滴剂等。 6.难燃化的助剂：随在塑料在建筑、航空、汽车、电器等方面应用的迅速扩大,对难燃塑料的需求急剧增长。"难燃"包含不燃和阻燃两个概念,目前使用的难燃化助剂主要是指阻燃剂。近年来又发现许多聚合物燃烧时能产生大量使人窒息性的烟雾,因而作为阻燃剂的一个分支,又发展为新的助剂一烟雾抑制剂。 二、如何选用助剂？综合考虑哪些因素？ 助剂应与聚合物匹配,这是选用助剂时首先要考虑的问题,助剂与聚合物的配伍性,包括它们之间的相容性以及在稳定性方面的相互影响。一般地说,助剂必须长期、稳定、均匀地存在于制品中,才能发挥其应有的效能,所以通常要求所选择的助剂与聚合物要有良好的相容性。如果相容
助剂的作用 助剂是一种能增强材料性能或改善加工性能的物质，广泛应用于不同领域的生产过程中。助剂可以通过改变材料的物理、化学和表面性质，为产品提供所需的特性和功能。以下是助剂的几个常见作用： 1. 改善材料的加工性能：助剂可以改变材料的流动性、粘度和黏性，使得材料更易于加工和成型。例如，塑料加工中常用的增塑剂可以增加塑料的柔韧性和延展性，降低其熔点和粘度，使得塑料更容易加工成各种形状和尺寸。 2. 提高材料的抗氧化性能：助剂中的抗氧化剂可以防止材料在氧气的作用下发生氧化反应，从而延长材料的使用寿命。例如，橡胶制品中添加的抗氧化剂可以防止橡胶老化和硬化，保持其弹性和耐用性。 3. 增强材料的耐候性：助剂可以保护材料免受紫外线、高温、湿度和化学物质的侵蚀，提高材料的耐候性和稳定性。例如，涂料中添加的紫外线吸收剂可以吸收紫外线，并转化为无害的能量，减轻对涂层的损害。 4. 改善材料的粘接性能：助剂可以增强材料的粘接性能，使得材料能够更好地粘合在一起。例如，粘合剂中添加的粘接剂可以提高粘接强度和耐久性，并且能够适应不同材料的粘接需求。 5. 调节材料的性能和特性：助剂可以在一定程度上改变材料的硬度、强度、颜色和透明度等特性，满足不同产品的要求。例
如，塑料中添加的着色剂可以改变塑料的颜色，使得产品更具吸引力和个性化。 6. 促进反应速率和效果：助剂可以作为催化剂或化学反应的媒介，加速化学反应的速率和效果。例如，催化剂可以降低反应的活化能，提高反应速率，促进化学反应的进行。 总之，助剂在各个行业中发挥着重要作用，可以改善材料的性能或实现特定的功能需求。随着科技的不断进步，新型助剂的开发和应用将为材料工程和产品设计带来更多的可能性。
加工助剂用途 加工助剂是指在工业生产中，为了改善产品的品质、提高生产效率、降低成本等目的，向原料或成品中添加的一种物质。它们在加工过程中起着重要的作用，可以改变产品的性能、外观、质量等方面。下面将从几个典型的加工助剂用途进行描述。 一、增稠剂：增稠剂是一种常见的加工助剂，它可以增加液体或半固体产品的粘度。在食品工业中，增稠剂常用于制作各种酱料、糕点和果冻等产品。例如，在果冻的制作过程中，加入适量的增稠剂可以使果冻更加浓稠，增加口感的层次感。而在化妆品工业中，增稠剂常用于调配各类乳液和霜剂，使其具有更好的质地和延展性。二、防腐剂：防腐剂是一种能够抑制微生物生长的加工助剂。在食品和药品工业中，防腐剂的使用非常广泛。它们可以有效地延长产品的保质期，保持产品的新鲜和卫生。例如，食品加工中常用的防腐剂有山梨酸钾、柠檬酸等，药品加工中常用的防腐剂有苯酚、对羟基苯甲酸等。这些防腐剂可以抑制细菌、霉菌和酵母等微生物的生长，保持产品的质量和安全。 三、漂白剂：漂白剂是一种能够去除原料或成品中杂质的加工助剂。在纺织、造纸和食品工业中，漂白剂的应用非常广泛。例如，纺织工业中常用的漂白剂有过氧化氢、次氯酸钠等，它们可以去除纺织品中的杂质和污渍，使其颜色更加洁白。而在造纸工业中，漂白剂可以去除纸浆中的木质素和色素，提高纸张的白度和透明度。
四、抗氧化剂：抗氧化剂是一种能够抑制氧化反应的加工助剂。在食品和化妆品工业中，抗氧化剂的应用非常广泛。它们可以有效地防止食品和化妆品中的脂肪、维生素等成分受到氧化的破坏，保持产品的营养价值和稳定性。例如，食品工业中常用的抗氧化剂有维生素C、维生素E等，化妆品工业中常用的抗氧化剂有辅酶Q10、葡萄籽提取物等。这些抗氧化剂可以延缓食品和化妆品的氧化速度，保持其质量和活性。 加工助剂在工业生产中具有广泛的用途。它们可以改善产品的品质、提高生产效率、降低成本等，对于现代工业的发展起着重要的推动作用。通过合理的使用和控制，加工助剂能够为人类带来更加安全、健康和高品质的产品。
多功能化的高分子助剂 助剂在高分子材料工业中的地位日益重要。对于通用塑料的高性能化而言，改性助剂性能的优劣．在一定程度上已成为能否达到改性效果、获得高性能材料的关键。为了改善材料的各种性能，单独一种助剂往往不能满足需要，要使用到多种助剂。但多种助剂并用时，各种助剂往往并不能象单独使用时那样发挥各自的作用或产生正向的协同效应，甚至会产生负向的协同作用，导致某些助剂无效乃至产生不良作用，使材料性能劣化。如果一种助剂，使其同时具有多种功能，可有效避免多种助剂并用时产生的不良作用，使材料在多方面同时具有优良的性能。开发同时具有多种功能的助剂，已成为目前高分子助剂研究工作的一个重要发展趋势。 同时，新产品的开发已经提上了油田助剂产业的发展日程，尤其新型合成高分子聚合物材料、天然改性材料以及绿色环保材料和助剂的研发。因此，对助剂产品的开发与前景分析对油田助剂产业的进一步发展具有深远和现实的意义。 据统计，2001年全球塑料助剂的消费量达到了7900kt，销售额146亿美元，其中，功能助剂占据了80%左右。一些新型功能助剂发展时间不长，消费量较低，却带来了助剂产业新的突破点和增长点，丰富完善了整个助剂体系，其高技术含量和巨大的增幅显示了强大的生命力。 在传统助剂的基础上，研究者们根据功能性和经济性的需要，以基础理论为先导，结合最新研制的技术成果，辅以各种加工工艺，试
制了各种各样的新型助剂。这些助剂与传统型助剂相比，或者技术含量大大提高，性能有了质的飞跃；或者从无到有，成为一类新型的助剂品种。这一切使得助剂行业呈现出了“百花开放、百家争鸣”的态势。 其中，稀土化合物是一类性能奇特的物质，具有独特的光、电、磁以及界面效应、屏蔽作用和化学活泼性等多种特殊的功能，被认为是构筑信息时代新材料的宝库。在一些体系中加入少量的稀土化合物往往会出现意想不到的效果，产生明显不同于原体系的独特性能。研究结果表明，稀土化合物在高分子材料合成、加工及功能化方面均具有独特而显著的功效。稀土助剂在合成树脂橡胶工业中的应用研究现状反应在聚合反应稀土催化剂是稀土化合物作为高分子材料助剂应用最早，但至今仍有旺盛生命力的研究领域。国外最早报道：1956年稀土催化合成了聚丙烯腈；1958年稀土催化合成聚甲基丙烯酸、丙烯酰胺和乙烯醇共聚物；1960年稀土催化合成了聚乙烯，开辟了稀土催化合成聚烯烃的新纪元；国内1964年稀土催化丁二烯聚合获得成功。随后，中科院长春应用化学所对稀土催化双烯聚合进行了系统研究，在催化剂开发、催化作用规律、产物性能、催化剂活性体分离及聚合特征和反应过程等方面取得了一系列重要成果。 任何技术的发展都离不开创新，传统助剂的技术改进、研发思路的转变以及新技术、新理论的不断涌现，都给我们的助剂产业带来了勃勃生机，这大大增强了我国助剂企业的自信心，赶超先进发达国家的水平也不再是一种奢望，新型助剂的出现，必将使我国的助剂产业
合成高分子材料助剂 合成高分子材料助剂是指用于改善并调控合成高分子材料加工和性能 的化学品。高分子材料是一类具有长链结构的聚合物，常见的有塑料、橡 胶和纤维等。为了满足不同应用领域对高分子材料的特殊需求，合成高分 子材料助剂的研发和应用变得非常重要。 合成高分子材料助剂广泛应用于塑料、橡胶和纤维等行业，它们可以 通过改善加工性能、增强机械性能、提高耐热性、增加耐候性和改善外观 等方面对高分子材料进行调整和改进。下面将从改善加工性能、增强机械 性能、提高耐热性、增加耐候性和改善外观等几个方面来介绍合成高分子 材料助剂的应用。 首先，合成高分子材料助剂可以改善材料的加工性能。合成高分子材 料通常需要经过加工过程才能成型，比如注塑、挤出和吹塑等。在加工过 程中，高分子材料易受剪切力和热力的影响，容易引起塑化不均匀、熔体 污染和热降解等问题。为了解决这些问题，合成高分子材料助剂可以提供 表面活性剂或润滑剂等功能，使高分子材料在加工过程中更为流动和均匀。 其次，合成高分子材料助剂可以增强材料的机械性能。高分子材料通 常具有较低的机械强度和刚度，为了提高其力学性能，可以添加增韧剂、 增强剂或填充剂等。增韧剂可以提高高分子材料的韧性和抗冲击性，增强 剂可以提高高分子材料的强度和刚度，填充剂可以填充高分子材料的空隙，提高材料的密度和硬度。 再次，合成高分子材料助剂可以提高材料的耐热性。高分子材料在高 温环境下易发生热降解，导致材料性能的下降甚至失效。为了提高高分子 材料的耐热性，可以添加阻燃剂、热稳定剂或抗氧剂等。阻燃剂可以抑制
高分子材料的燃烧，热稳定剂可以防止高分子材料在高温下发生分解，抗氧剂可以防止高分子材料在氧气存在下发生氧化反应。 此外，合成高分子材料助剂还可以增加材料的耐候性。高分子材料在室外环境下易受紫外线辐射、氧气和湿度等因素的影响，导致材料的颜色变化、表面龟裂和性能降低。为了提高高分子材料的耐候性，可以添加紫外线吸收剂、抗氧剂或光稳定剂等。紫外线吸收剂可以吸收紫外线，并将其转化为无害的热能，抗氧剂可以抑制高分子材料的氧化反应，光稳定剂可以吸收紫外线和可见光，防止其对高分子材料的损害。 最后，合成高分子材料助剂还可以改善材料的外观。高分子材料在加工和使用过程中可能会出现表面缺陷、色差和气泡等问题，影响产品的质量和外观。为了改善高分子材料的外观，可以添加表面处理剂、消泡剂或色母粒等。表面处理剂可以提高高分子材料的润湿性和附着力，消泡剂可以防止高分子材料的表面产生气泡，色母粒可以为高分子材料着色，使其具有丰富的颜色选择。 综上所述，合成高分子材料助剂在改善加工性能、增强机械性能、提高耐热性、增加耐候性和改善外观等方面发挥着重要的作用。合理选择和应用合成高分子材料助剂可以大幅度提高高分子材料的性能和可塑性，满足不同应用领域的需求。
聚合物助剂 1. 聚合物助剂的概念和作用 聚合物助剂是一种能够改善聚合反应过程中聚合物性能的化学物质。它们在聚合反应中起着催化、稳定、增韧等作用，能够提高聚合物的结构性能、加工性能和使用性能。 聚合物助剂主要分为引发剂、链转移剂和稳定剂三类。引发剂可以启动自由基或离子聚合反应，促使单体分子间形成共价键；链转移剂可以调节分子量分布和分子量平均值，改变聚合物的物理性质；稳定剂则可以抑制或减缓聚合反应过程中的不良反应，延长聚合链的寿命。 2. 聚合物助剂的分类 根据其化学结构和功能特点，聚合物助剂可以进一步细分为以下几类： (1) 引发剂 引发剂是在聚合反应中起到启动自由基或离子反应的作用。常见的引发剂数有有机过氧化物、有机碘化物、有机金属化合物等。它们能够通过提供活化能或引入反应物种，促进聚合反应的发生。 (2) 链转移剂 链转移剂是一类能够在聚合过程中与聚合链发生反应，改变聚合物分子量和分子量分布的化学物质。常见的链转移剂有硫醇、硫醚、二烷基汞化物等。它们可以调节聚合反应的速率和产物性质，影响聚合链的生长和终止。 (3) 稳定剂 稳定剂是一类能够抑制或减缓聚合反应中不良反应的化学物质。常见的稳定剂数有自由基捕捉剂、氧化剂、紫外线吸收剂等。它们通过消除自由基或离子产生的不稳定因素，保护聚合物免受氧化、降解和退色等影响。
3. 聚合物助剂在实际应用中的作用 (1) 改善聚合物结构性能 聚合物助剂可以引入交联点，增加分子间键强度，提高材料的热稳定性、力学性能和耐久性。例如，引发剂可以促使聚合反应中形成交联结构，从而增加材料的强度和硬度。 (2) 提高聚合物加工性能 聚合物助剂可以调节聚合反应的速率和黏度，改变熔融流动性和凝固行为。它们可以降低熔融温度、改善流动性，使得材料更易于加工成型。例如，稳定剂可以抑制链传递反应，延长聚合链的寿命，提高材料的可塑性和延展性。 (3) 优化聚合物使用性能 聚合物助剂可以调整材料的表面特性、光学性能和导电性能。它们可以增强材料的抗紫外线、防静电、抗静电等特性，提高材料在不同环境下的耐候性和稳定性。例如，稳定剂可以吸收紫外线，并将其转化为热能，保护聚合物免受紫外线辐射损伤。 4. 聚合物助剂在不同领域的应用 (1) 塑料工业 在塑料工业中，聚合物助剂被广泛应用于改善塑料材料的性能和加工特性。通过添加适量的聚合物助剂，可以提高塑料的强度、韧性、耐热性和耐候性，使其更适用于不同的应用领域。 (2) 涂料工业 聚合物助剂在涂料工业中被用作乳化剂、分散剂、稳定剂等。它们可以提高涂料的分散性、稳定性和附着力，改善涂膜的光泽度、硬度和耐磨性。