潤滑劑在PVC異型材的配方中常用品種和體系
在異型材配方中,由于穩定體系的不同,所選用的潤滑劑也有差別,在鉛鹽穩定體系中,可選用硬脂酸、硬脂酸甘油酯、聚乙烯蠟等作潤滑劑,在無毒的鈣、鋅復合穩定體系及稀土復合穩定體系中,可選用硬脂酸、硬脂酸丁脂、石蠟、PE蠟、硬脂酸鈣等作潤滑劑,在有機錫配方中,可選用硬脂酸鈣、石蠟、氧化聚乙烯蠟等作潤滑劑,常用潤滑劑主要性能如下:
(1).聚乙烯蠟
白色粉末,軟化點約在100-117℃,由于其相對分子質量較大,熔點高,揮發性低因而在較高溫度和剪切速率下,也顯示明顯潤滑效果。適用于硬PVC單、雙螺桿擠出,常用量為0.1-0.5PHR。
(2).硬脂酸
白色或微黃色顆粒,熔點70-71℃。在90-100℃下緩慢揮發,在硬PVC加工中作外潤滑劑,用量一般為0.2-0.5PHR,并有防止層析結垢的效果,但用量過大易噴霜。
(3).石蠟
熔點57-63℃,不含極性基團,屬典型的外潤滑劑。由于它熔點低,易蒸發,熔體粘度小,只能在較窄范圍內起潤滑作用,適用于單、雙螺桿擠出機擠出,一般用量為0.1-0.8PHR。本品透明度差,易泛白。
(4).硬脂酸鈣:
白色粉末,熔點148-155℃,無毒,有優良的潤滑性和加工性,無硫化污染,與堿式鉛鹽和鉛皂并用,可提高凝膠化速度,用量一般為0.1-0.4PHR。
(5)氧化聚乙烯蠟
白色或淡黃色粉末或顆粒,氧化聚乙烯蠟雖含有少量極性基團,仍與PVC不相容,但潤滑效率較高,可提高聚合物與金屬間的潤滑性,提高擠出效率,改善著色劑的分散性,賦予制品良好的透明性和光澤。用量0.1-0.5PHR。
(6)硬脂酸甘油酯
粉末狀物,熔點85-87℃,具有優良的耐熱性和流動性,可增加填充劑用量,并可促進塑化。與蠟類并用,可改善PVC-U熱穩定性。一般用量為0.2-0.6PHR。
在實踐中人們發現,兩種或兩種以上潤滑劑配合使用時,出現了與單獨使用時不同的效果。在異型材配方中,大多采用復配方式。常用潤滑劑配合體系及特點匯總如下:
(1).硬脂酸鈣—聚乙烯蠟潤滑體系:
配方中單獨使用硬脂酸鈣,可加速塑化,提高熔體粘度,增大轉矩,并具有一定脫模效果,而單獨使用石蠟,表現出延遲塑化,降低轉矩,無脫模作用。將硬脂酸鈣和石蠟(聚乙烯蠟)按一定比例混合使用時,表現出了良好的效果,物料轉矩值可降低很多,這是由于石蠟滲入硬脂酸鈣分子間,強化了潤滑作用,表現出很強的協同效果,改善了潤滑劑的分散情況。
(2).硬脂酸—聚乙烯蠟潤滑體系
和硬脂酸鈣—石蠟(聚乙烯蠟)體系的作用機理相同,可提高配方的熱穩定性,降低收縮,提高流動性,使脫模方便。
(3).氧化聚乙烯蠟—酯類—硬脂酸鈣
聚乙烯蠟—酯類—硬脂酸鈣并用時,隨聚乙烯蠟用量增加,塑化時間明顯延長,而氧化聚乙烯蠟—石蠟—酯類—硬脂酸鈣并用時,隨氧化聚乙烯蠟用量增加,塑化時間卻有先升高后降低的趨勢,呈明顯的協同效果。
總之,在研究PVC異型配方時,不僅需單個了解每種潤滑劑的特點和作用,還需明白其之間的協同效果,此外,PVC異型材配方還需隨加工設備和模具的差異有所調整和改變。
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