塑料加工用润滑剂_彭少贤
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塑料润滑剂成分
塑料润滑剂是一种常见的工业润滑剂,主要用于塑料制品的加工和生产过程中,能够使塑料材料更加易于加工、防止粘结、降低磨损等。
塑料润滑剂的主要成分包括以下几种:
1.脂肪酸酰胺类:主要是硬脂酸酰胺、油酸酰胺和乙酰硬脂酸酰胺等,具有优异的降摩、抗磨损、减少粘着等性能,是塑料润滑剂的主要成分之一。
2.磷酸酯类:主要是二辛基磷酸酯、辛醇磷酸酯和三甲基磷酸酯等,具有优异的极压、抗磨、抗氧化等性能,常用于高温、高速、重载等恶劣条件下的塑料加工过程中。
3.氧化石蜡类:主要是聚乙烯氧化蜡、聚丙烯氧化蜡等,具有优异的润滑性能和稳定性,常用于塑料加工过程中的润滑和防老化。
4.聚四氟乙烯类:主要是聚四氟乙烯微粉和聚四氟乙烯纤维等,具有优异的耐高温、耐腐蚀、低摩擦等性能,常用于高温、高速、特殊材料加工过程中。
5.其他添加剂:如过氧化物、酚醛树脂、石墨等,常用于改善塑料加工过程中的流动性、提高表面光泽度等。
总之,不同种类的塑料润滑剂具有不同的特性和适用范围,选择合适的成分能够有效提高塑料制品的生产效率和质量。
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聚丙烯聚丙烯(PP)可以采用多种工艺加工成各种制品,同时由于其合适的性价比,使它成为一种应用最广泛的塑料。
模塑工艺简单,并且聚丙烯具有吸引人的强度、刚度和很高的使用温度,这些使得注射模塑成型成为聚丙烯加工最常用的工艺,与其他通用塑料相比,聚丙烯加工的一个独特方面是,几乎一般的产品(主要是在纤维和薄膜制品中)利用取向来增性能。
聚丙烯的吸水率很低,在水中浸泡一天,吸水率仅为0.01%---0.03%,因此成型加工前不需要对粒料进行干燥处理。
聚丙烯的流体接近非牛顿流体,粘度对剪切速率和温度都比较敏感,提高压力或增加温度都可改善聚丙烯的熔体流动性,但以提高压力较为明显。
由于聚丙烯为结晶类聚合物,所以成型收缩率较大,一般在1%--2.5%的范围内,且具有明显的后收缩性。
在加工过程易产生取向,因此在设计模具和确定工艺参数要充分考虑以上因素。
聚丙烯受热时容易氧化降解,在高温下对氧气特别敏感,为防止加工中发生热降解,一般在树脂合成时候即加入抗氧剂。
此外,还应该尽量减少受热时间,并避免减少受热时候与氧气接触。
聚丙烯一次成型优良,几乎所有的成型加工方法都适用,其中最常采用的是注射成型和挤出成型。
一、聚丙烯的注塑加工工艺不同用途的PP其流动性差异较大,一般使用的PP流动速率介于ABS与PC 之间。
PP是一种半透明、半晶体的热塑性塑料,具有高强度、绝缘性好、吸水率低、热就形温度高、密度小、结晶度高等特点。
改性填充物通常有玻璃纤维、矿物填料、热塑性橡胶等。
1、塑料的处理纯PP是半透明的象牙白色,可以染成各种颜色。
PP的染色在一般注塑机上只能用色母料。
在华美达机上有加强混炼作用的独立塑化元件,也可以用色粉染色。
户外使用的制品,一般使用UV稳定剂和碳黑填充。
再生料的使用比例不要超过15%,否则会引起强度下降和分解变色。
PP注塑加工前一般不需特别的干燥处理。
2、注塑机选用对注塑机的选用没有特殊要求。
由于PP具有高结晶性。
需采用注射压力较高及可多段控制的电脑注塑机。
FY-K系列有机硅塑料添加剂 (硅酮母粒)FY-F系列有机硅塑料添加剂 (硅酮粉)一、新型有机硅润滑剂在热塑性塑料中的应用:热塑性塑料(树脂高聚物)在加工熔融之后具有较高的黏度,熔融的高聚物在通过浇口、狭缝等流道时必定与加工机械(螺杆与机筒、或其他混炼机械)表面产生摩擦,聚合物的高分子之间也有因相对运动产生摩擦。
严重的摩擦对塑料加工是很不利的,这些摩擦会使高聚物熔体的流动受阻,同时会使塑料制品表面变得粗糙,缺乏光泽或出现流纹。
严重的摩擦提高了挤出机的扭矩,导致加工设备部件严重磨损,设备使用寿命减短以及增加加工能耗。
因此,解决或克服此类摩擦导致的不利影响需要加入降低界面黏阻性能的助剂(润滑剂)。
普通塑料润滑剂种类繁多,较为常用的有:脂肪酸及其酯类、脂肪酸酰胺、金属皂、石蜡烃、以及低分子树脂如低密度聚乙烯。
上述润滑剂都有一定的使用局限性和缺点,如:润滑持久性、稳定性、安全性与其他助剂配伍性等。
烃类润滑剂初期和后期润滑性差,用量多时产生发黏和压折,通常需要与其他配合使用。
脂肪酸类少量使用0.2-0.3份具有防压折效果,0.5份时就会引起喷霜和影响制品的透明性……等问题。
为了更好地提高塑料制品的性能和降低塑料加工能耗。
氟缘硅科技公司以有机硅聚合物为主体组份的高性能分散润滑改性剂,FY-K/F系列硅酮塑料助剂可改善热塑性塑料制品的表面光滑性、提高制品的强度和独特的耐磨耐刮擦性能。
在加工过程中能更好地提高熔融树脂的流动性和脱模性,降低注射挤出加工能耗延长加工机械的使用寿命。
可提高塑料阻燃性,降低烟密度。
具有良好的稳定性和非迁移性。
作为新型有机硅分散润滑剂FY-K/F系列产品是采用特殊工艺将超高分子量改性有机硅聚合物预分散在目标树脂或精细粉体填料上制得颗粒或粉状物。
全面完美解决了传统用有机硅油作为塑料润滑剂的缺点:低表面能的硅油迁移塑料表面,严重影响制品的粘接和表面修饰等后续加工。
新型有机硅润滑剂FY-K/F硅酮塑料助剂的技术创新,将成为风靡于塑料加工行业不可替代的塑料润滑剂。
广州市博亚化工有限公司高分子复合脂应用与对比第一章润滑剂应用机理粉状树脂的颗粒是许多直径为1µm的初级粒子的附聚物,而这些初级粒子则是由尺寸为30nm的原纤维纠结而成的。
因此,在树脂的颗粒中存在着一些微小的空穴。
在混料时,润滑剂由于熔点较低,在130℃以下即被融化,融化了的润滑剂部分扩散到树脂内颗粒内的空穴中,部分则存在于树脂颗粒的间隙中。
在这种粉状流动操作过程中,润滑剂的熔点、润滑特性和粘度是影响粉状流动的主要参数。
当温度升至130~160℃的时候,树脂的颗粒被粉碎,初级粒子成为最大的结构单位,这时,分子结构对润滑剂性能的影响便表现出来了。
那些在分子中同时具有极性基团和非极性基团的润滑剂,由于偶极作用,被吸附在初级粒子的表面或进入初级粒子间的空穴中;不具极性基团的润滑剂,由于与熔体不相容,也存在于初级粒子的表面。
当温度达到190℃时,初级粒子开始融化,极性大的润滑剂,因与树脂相容性较好,大部分融入树脂熔体中,对熔体起内增塑作用。
而非极性的润滑剂溶液由于与树脂熔体相容性甚小,大部分被挤压到加工设备的表面和熔体间的界面上,这时,运动的熔体不是与金属直接接触,而是与粘度小的静止的润滑剂液体层接触,故摩擦系数要比与金属直接接触是要小得多,这就是这些润滑剂起到外润滑作用的原因。
为了进一步说明在塑料加工过程的各个阶段对润滑剂的不同要求,现以挤出加工树脂为例:对内、外润滑剂在加工机械各部分所起的主要作用加以说明。
①初期润滑剂效果。
这是从加料段到压缩段时间的区域。
树脂在这个区域进行混合并开始塑化。
在这里要求润滑剂能增加塑料的流动性,保证加料流畅。
因此,在这个区域内主要是内润滑在起作用。
②中期润滑剂效果区。
这是压缩段到计量段的区域,树脂粉状在这里完成塑化,在这个过程中,要求润滑剂能降低塑料流动过程中的摩擦力,保证熔体流动。
因此,在这个区域主要是外润滑在起作用,但内润滑剂可以降低熔体流动,也是不可缺少的。
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塑料润滑剂高聚物的在熔融之后通常具有较高的粘度,在加工过程中,熔融的高聚物在通过窄缝、浇口等流道时,聚合物熔体必定要与加工机械表面产生摩擦,有些摩擦在对聚合物的加工是很不利的,这些摩擦使熔体流动性降低,同时严重的摩擦会使薄膜表面变得粗糙,缺乏光泽或出现流纹。
为此,需要加入以提高润滑性、减少摩擦、降低界面粘附性能为目的助剂。
这就是润滑剂。
润滑剂除了改进流动性外,还可以起熔融促进剂、防粘连和防静电剂、爽滑剂等作用。
分类:润滑剂可分为外润滑剂和内润滑剂两种,外润滑剂的作用主要是改善聚合物熔体与加工设备的热金属表面的摩擦。
它与聚合物相容性较差,容易从熔体内往外迁移,所以能在塑料熔体与金属的交界面形成润滑的薄层。
内润滑剂与聚合物有良好的相容性,它在聚合物内部起到降低聚合物分子间内聚力的作用,从而改善塑料熔体的内摩擦生热和熔体的流动性。
常用的外润滑剂是硬脂酸及其盐类;内润滑剂是低分子量的聚合物。
有的润滑剂还有其他的功用。
实际每一种润滑剂都有可以实现某一要求的作用,总是内外润滑共同作用,只是在某一方面更突出一些。
同一种润滑剂在不同的聚合物中或不同的加工条件下会表现出不同的润滑作用,如高温、高压下,内润滑剂会被挤压出来而成为外润滑剂。
在塑料薄膜的生产中,我们还会遇到一些粘连现象,比如在塑料薄膜生产中,两层膜不易分开,这给自动高速包装带来困难。
为了克服它,可向树脂中加入少量增加表面润滑性的助剂,以增加外部润滑性,一般称作抗粘连剂或爽滑剂。
一般润滑剂的分子结构中,都会有长链的非极性基和极性基两部分,它们在不同的聚合物中的相容性是不一样的,从而显示不同的内外润滑的作用。
按照化学组分,常用的润滑剂可分为如下几类:脂肪酸及其酯类、脂肪酸酰胺、金属皂、烃类、有机硅化合物等。
润滑剂效能:润滑剂在塑料的实际加工中具有多种效能,例如在混炼、压延加工时,能防止聚合物粘着料筒,抑制摩擦生热,减小混炼转矩和负荷,从而防止聚合物材料的热劣化。