2024聚氯乙烯总结复习知识点

贵州大学材料学院2013级高分子131

避免剪切过热，PVC的分解；4、获得高的制品产量又不形成熔体缺陷和熔体破裂。

尽管润滑剂的用量仅l－2份，往往只要有0.2份的变化，就明显影响PVC的塑化行为，进而影响制品的性能。润滑剂的种类和用量是配方设计的关键。 二十七、润滑剂的分类

按润滑剂的功能：内润滑剂、外润滑剂以及兼具内、外润滑功能的内、外润滑剂。内润滑剂是指熔化后能够渗入PVC微粒内分子链之间，减小PVC分子间作用力，促进各层次微粒熔化、树脂塑化，降低熔体粘度的助剂；外润滑剂是指助剂熔化后不能进入PVC分子之间，只能分布于PVC微粒之间和PVC熔体与加工设备金属壁之间，推迟塑化，降低粘附金属倾向，并不能降低熔体粘度的助剂；内、外润滑剂是指助剂的分子有部分可进入PVC分子链段之间(或温度较高时可进入PVC分子之间)、其余部分不能进入PVC分子链段之间，因而兼具两种功能的助剂。

二十八、润滑剂的性质

按润滑剂与PVC的相容性来说，内润滑剂与PVC有较好的相容性，外润滑剂与PVC相容性较差。在内润滑剂与外润滑剂之间并无截然可分的界限。按“相似相溶”原则，润滑剂分子中极性基闭，如：--0H(羟基)、--NH2(胺基)、--COOR(酯基)等，在分子结构上占的位置越多，或占相对分子质量的比重越大，则此种润滑剂分子的极性就越高，与PVC的相容性就越好。反之，润滑剂分子中非极性基团，在分子中占的比重越大，则此种润滑剂分子的极性就越低，与PVC的相容性就越差。另外，在极性基团占相对分子质量比重相同时，润滑剂的相对分子质量越小，则与PVC的相容性越好。

从润滑剂对制品性能的影响来看，内润滑剂可使PVC的玻璃化温度(Tg)改变，外润滑剂不使PVC的玻璃化温度明显改变。少量内润滑剂或内、外润滑剂不影响制品的透明度，外润滑剂则影响制品的透明度。

增塑剂与PVC也有良好的相容性。其与内润滑剂的区别在于：增塑剂在PVC中的容留量较高，用量较高时(如高于5份)不会析出，内润滑剂用量较高时会析出。增塑剂更明显地降低制品的强度。按助剂与PVC的相容性定义：增塑剂在PVC的Tg以下也与PVC相容，内润滑剂在Tg 以上才与PVC相容，外润滑剂在 Tg以上乃至PVC的粘流温度也与PVC不相容。

二十九、各类润滑剂

聚乙烯蜡：分子量1500～5000的乙烯聚合物统称聚乙烯蜡。聚乙烯蜡的外润滑作用

很强。由于分子中无极性基团，较石蜡的相对分子质量大、熔点高、低挥发性，即使在很高

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的加工温度和剪切速率下也有明显润滑作用。部分氧化聚乙烯蜡，虽然含少量极性基团，仍与PVC不相容，在树脂微粒之间分散性较未氧化聚乙烯蜡要好； 聚乙烯蜡润滑效率很高，可在挤出、压延、注塑成型中使用， 一般用量在0.2份；剪切速率或料温很高时，用量可达0.5-0.6份。

石蜡：石蜡是直链烷烃的混合物。我国按其熔点，分成52℃、54 ℃ 、 56℃、58 ℃

等牌号。石蜡不含极性基团，属典型的外润滑剂。由于石蜡的熔点低、熔体粘度小、易蒸发，只能在较窄的温度范围起润滑作用。选择高熔点石脂，如美国常用165F蜡(熔点71-73 ℃)，与氧化聚乙烯蜡、脂肪酸皂类并用，有益于加强润滑效果，降低挥发性。

脂肪酸皂：分子式为： ，M表示金属离子。常用的品种如：

硬脂酸铅、硬脂酸钙、硬脂酸钡(x＝17)等。分子中一C00M为极性基团，为非极性基团；非极性基团较多（x＝17）的高级脂肪酸皂的外润滑性强于x值较低的低级脂肪酸。

脂肪酸：用作润滑剂的脂肪酸多是不含双键的饱和脂肪酸

为极性基团，极性强于脂肪醇。然而脂肪醇是内润滑剂，

高级脂肪酸却以外润滑作用为主，可归于外润滑剂或内、外润滑别。脂肪酸的外润滑性较强的原因被认为是分子间通过氢键的缔合：

?

5 酯类与醇类润滑剂：高级脂肪醇，与高级脂肪酸的酯常被归入内润滑剂或内、外润滑剂，化学组成对润滑性影响的典型例子：

? 邻苯二甲酸酯

? 邻苯二甲酸辛酯（R基含8个碳原子）是最常用的增塑剂 ? 邻苯二甲酸二硬脂醇酯（R基含17个碳原子）为内润滑剂 ? 邻苯二甲酸二褐煤醇酯（R基含24个碳原子）为外润滑剂

三十、光稳定剂

〔UV稳定剂)是一类对光致降解的物理和化学过程能起到一定抑制作用的化合物。 按照光化学第一定律、物质只有吸收光才能发生光化学反应，聚烯烃及PVC等不吸收290nm以上波长的太阳光，理应不引起光化学反应。实际上，PVC在合成或加工过程中能产生能吸收紫外线的化学基团(如烯丙基氯，氯化烯基酮及氢过氧化物等)，从而引起光降解。

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根据光稳定剂的作用机理，将其分为紫外线吸收剂、焠灭剂和清除剂等。

紫外线吸收剂的作用是吸收太阳光中有害的紫外线、 在分子内将其能量转换成为无害的热能、荧光或磷光，从而防止聚合物中的发色团吸收紫外线能量而发生激变。主要有：二苯甲酮类，苯并三唑类，如：UV-9，2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮，

光屏蔽剂的作用是在破坏性的光辐射到聚合物表面前对其吸收、或限制这些辐射线对聚合物的穿透；这类屏蔽剂有：TiO2和炭黑； TiO2能反射或折射大部分可见光，并能完全吸收波长小于410nm的紫外光，炭黑几乎能全部吸收可见光，强烈地反射紫外光；应注意：炭黑作为光稳定剂使用时，不宜与胺类抗氧剂并用，两者有对抗效应；而与含硫类抗氧剂并用则有协同效应。

? 焠灭剂(Q) 可接受聚合物中发色团(K)所吸收的能量并消耗，从而抑制聚合物降解。 清除剂：把降解初期所形成的自由基清除和终止。 三十一、抗氧剂

抗氧剂是一类抑制或延缓聚合物降解的物质。根据抑制氧化降解的机理，它可分为主抗氧剂和辅助抗氧剂两类。 (1)主抗氧剂是能与自由基（R-和RCOO-）反应、中断链增长反应而使链终止的物质，又称链终止型抗氧剂，这类抗氧剂主要有受阻酚和仲胺类， 这两类抗氧剂将其活泼氢(N-H，O-H)给予自由基。特别是过氧化物的自由基：(2)辅助抗氧剂是能抑制或减缓引发过程中自由基形成的物质，又称为预防型抗氧剂。主要有机亚磷酸酯类和硫醚类。功能是分解过氧化物。 三十二、 生物杀伤剂

生物杀伤剂是能抗御微生物对聚合物和添加剂(如增塑剂)侵蚀的物质。微生物在塑料制品表面生长而产生黑斑、红色污点、甚至变脆、龟裂和破坏。在增塑PVC中更加突出。微生物侵蚀的不是PVC树脂本身而是增塑剂。要严格控制含量；与人体皮肤长期直接接触的、与饮用水或食品等接触的制品，除非不可避免的特殊情况，一般不使用生物杀伤剂。 三十三、加工改进剂

凡是有助将塑料做成特定的形状或者能加速加工过程的物质：润滑剂，加工助剂，脱模剂，增稠剂和降粘剂等：

1． 润滑剂：将润滑剂加入PVC中，在熔化前降低树脂粒子之间摩擦，熔化后降低树脂分子之间摩擦，以及降低熔体与加工设备之间的粘附。实际上这些功能是：减少摩擦生热来推迟熔化以达到最佳点、降低熔化后的熔体粘度以促进流动，以及防止树脂与金属设备表面的粘着。

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2．加工助剂：PVC用加工助剂是一类高分子材料，当用少量(1-5份)加至PVC中时，能显著改进PVC树脂的加工性能，而不致严重损害其他性能。与增塑剂或润滑剂不同、与PVC高度相容而且相对分子质量很高( 为(1-2)X10～2.5X10/mol)。无皮层的粉末，在成型过程中受到热和混合作用，先软化而将周围的树脂颗粒紧密地粘合在一起，通过摩擦和热传递，促进熔化(凝胶化)、其熔体的粘度不仅不降低．甚至使粘度升高；由于分子链的缠结作用，提高了PVC的弹性、强度和延伸性。

丙烯酸加工助剂：1、降低熔化温度；2、增进了热强度和降低了熔体破裂；（提高加工速率，加快牵引）；3、增进了熔体均匀性，可使挤出物表面波纹和熔体破裂降到最低，从而提高生产率，增进延展性和热成型性；

3．脱模剂、滑爽剂和抗粘连剂

脱模剂是指具有外润滑功能的添加剂，它在树脂和金属之间产生一种屏障层以防止粘附；如果内润滑用量超过树脂的吸收能力。则这种添加剂也有脱模剂的功能。 常用的脱模剂有石蜡、聚乙烯蜡、褐煤蜡、脂肪酸酰胺、金属皂及有机硅等。

滑爽剂是指在加工前后能使塑料表面具有润滑作用的物质。它在塑料中的相容性是有限的，并能从塑料中渗出到表面。从而降低摩擦系数，降低塑料自身的粘着。常用的滑爽剂有改性的脂肪酸酯，脂肪酸酰胺等。

抗粘连剂是指能防止塑料薄膜间粘连的一种物质。一般在配料时加入抗粘连剂，在常温下它与聚合物不相容而迁移到制品表面，从而使薄膜容易分离，但与滑爽剂不同，它不降低摩擦系数。常用的抗粘连剂有蜡、脂肪酸金属盐、碳酸钙、煅烧硅石等。

增稠剂是指能使流体的分散体或溶液的粘度增加的物质。PVC糊太易流动，就应增稠。胶态二氧化硅，铝及其它金属皂，氢化蓖麻酸酸酯、粉末聚乙烯等。

触变剂：加入增塑溶胶中，低剪切具有高粘度，高剪切具有低粘度。可用作触变剂的有：微细白炭黑，极细的亲有机质粘土等。

降粘剂是指在液体中加入少量而使该液体粘度降低的物质。 三十四、增塑剂、冲击改性剂和填充剂

增塑剂：在一定程度上可与聚合物相容的低挥发性有机物。它可以降低塑料的熔体粘度、玻璃化温度和弹性模量而增大流动性和热塑性。

冲击改性剂： 冲击改性剂是指加入到脆性聚合物中能提高其冲击强度的含弹性体成分的物质。MBS、CPE、ABS、ACR、EVA

填充剂：填充剂(填料)是指为改进强度和其它性能、或者为降低成本而在塑料中添加

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的较为惰性的物质：碳酸盐、硫酸盐、氧化物、硅酸盐，碳酸钙用的最广泛。 三十五、着色剂、发泡剂及其他添加剂 着色剂

发泡剂：偶氮二甲酰胺(AC)、偶氮二异丁腈(AIBN) 阻燃剂

荧光增白剂：大多数热塑性塑料可吸收光中蓝光而显微黄色：1、加入蓝色颜料，起到增白作用(被称为“蓝色漂白”)。2、加入荧光增白剂，能吸收不可见的紫外光，转换成波长较长的蓝光或紫色可见光，因而可补偿基质中不想要的微黄色，同时反射出更多的可见光，从而使制品变得更白、更鲜艳。

抗静电剂：抗静电剂是指添加于塑料中或涂覆于其制品表面，能够降低表面电阻和体积电阻，适度增加导电性，从而防止制品上积聚静电荷的物质。现在实用的抗静电剂绝大多数是表面活性剂。分子中同时具有亲水和硫水两种基团。其中，疏水基团与聚合物有一定相容性、并使其分子粘着在制品表面，而亲水基团的作用则在于与制品表面的水分子进行结合和交换。

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