高聚物的在熔融之后通常具有較高的粘度,在加工過程中,熔融的高聚物在通過窄縫、澆口等流道時,聚合物熔體必定要與加工機械表面產(chǎn)生摩擦,有些摩擦在對聚合物的加工是很不利的,這些摩擦使熔體流動性降低,同時嚴重的摩擦會使薄膜表面變得粗糙,缺乏光澤或出現(xiàn)流紋。為此,需要加入以提高潤滑性、減少摩擦、降低界面粘附性能為目的助劑。這就是潤滑劑。潤滑劑除了改進流動性外,還可以起熔融促進劑、防粘連和防靜電劑、爽滑劑等作用。
潤滑劑可分為外潤滑劑和內(nèi)潤滑劑兩種,外潤滑劑的作用主要是改善聚合物熔體與加工設(shè)備的熱金屬表面的摩擦。它與聚合物相容性較差,容易從熔體內(nèi)往外遷移,所以能在塑料熔體與金屬的交界面形成潤滑的薄層。內(nèi)潤滑劑與聚合物有良好的相容性,它在聚合物內(nèi)部起到降低聚合物分子間內(nèi)聚力的作用,從而改善塑料熔體的內(nèi)摩擦生熱和熔體的流動性。常用的外潤滑劑是硬脂酸及其鹽類;內(nèi)潤滑劑是低分子量的聚合物。有的潤滑劑還有其他的功用。實際每一種潤滑劑都有可以實現(xiàn)某一要求的作用,總是內(nèi)外潤滑共同作用,只是在某一方面更突出一些。同一種潤滑劑在不同的聚合物中或不同的加工條件下會表現(xiàn)出不同的潤滑作用,如高溫、高壓下,內(nèi)潤滑劑會被擠壓出來而成為外潤滑劑。
在塑料薄膜的生產(chǎn)中,我們還會遇到一些粘連現(xiàn)象,比如在塑料薄膜生產(chǎn)中,兩層膜不易分開,這給自動高速包裝帶來困難。為了克服它,可向樹脂中加入少量增加表面潤滑性的助劑,以增加外部潤滑性,一般稱作抗粘連劑或爽滑劑。一般潤滑劑的分子結(jié)構(gòu)中,都會有長鏈的非極性基和極性基兩部分,它們在不同的聚合物中的相容性是不一樣的,從而顯示不同的內(nèi)外潤滑的作用。按照化學組分,常用的潤滑劑可分為如下幾類:脂肪酸及其酯類、脂肪酸酰胺、金屬皂、烴類、有機硅化合物等。
潤滑劑在塑料的實際加工中具有多種效能,例如在混煉、壓延加工時,能防止聚合物粘著料筒,抑制摩擦生熱,減小混煉轉(zhuǎn)矩和負荷,從而防止聚合物材料的熱劣化。在擠出成型時,可提高流動性,改善聚合物料與料筒和模具的黏附性,防止并減少滯留物。另外還能改善薄膜的外觀和光澤。
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