润滑剂 润滑剂生产厂家

润滑剂是PVC加工中必不可少的助剂。在PVC中添加适量润滑剂,可以降低PVC熔融前粒子之间和PVC熔体中大分子间的相互摩擦;降低PVC熔体与塑料机械接触面之间的相互摩擦。适量润滑剂可改善PVC熔体流动性,提高生产效率,并防止摩擦生热而引起PVC降解,提高制品外观质量。

按功能可分为外润滑剂和内润滑剂。外润滑剂与PVC相容性较差,易从树脂熔体内部迁移至表面,形成润滑剂界面层,从而降低PVC熔融前粒子之间和PVC熔体与塑料机械接触面之间的相互摩擦。内润滑剂含有极性基团,与PVC有较好的相容性,能减少PVC分子间作用力,降低熔体粘度,改善熔融流动性。

内外润滑剂之分只是相对而言,并无严格划分标准。在极性不同的树脂中,内外润滑剂的作用有可能发生变化。例如硬脂酸醇、硬脂酸胺、硬脂酸丁酯及硬脂酸单甘油酯对极性树脂(如PVC及PA)而言,起内润滑作用,但对于非极性树脂(如PE、PP)而言,则显示外润滑作用。相反,高分子石蜡等与极性树脂相容性差,如在极性PVC中用作外润滑剂,而在PE、PP等非极性树脂中则为内润滑剂。在不同加工温度下,内、外润滑剂的作用会发生变化,如硬脂酸和硬脂醇用于PVC压延成型初期,由于加工温度低,与PVC相容性差,主要起外润滑作用,当温度升高后,与PVC相容性增大,则转变为内润滑剂作用。

常用润滑剂的内外润滑作用比例如下

润滑剂

内润滑比例,%

外润滑比例,%

脂肪醇

100

0

脂肪酸酯

100

0

CaSt

100

0

PbSt

50

50

亚乙基双硬脂酰胺

80

20

硬脂酸

20

80

煤酸酯

50

50

石蜡

0

100

PE蜡(轻度氧化)

20

80

PE蜡(未氧化)

20

80

润滑剂品种较多。通常用两种或两种以上润滑剂组成PVC润滑体系,以降低其向制品表面迁移能力;改善润滑剂分散性,使内外润滑剂作用平衡。

常用润滑剂品种

按润滑剂的组成可分为:饱和烃类,金属皂类、脂肪族酰胺、脂肪酸类、脂肪酸酯类及脂肪醇类。

饱和烃类按极性可分为非极性烃(如聚乙烯蜡和聚丙烯蜡)、极性烃(如氯化石蜡、氧化聚乙烯等)。按分子量大小可分为:液体石蜡(C16~C21)、固体石蜡(C26~C32)、微晶石蜡(C32~C70)及低分子量聚乙烯(分子量1000~10000)等,主要用于PVC无毒外润滑剂。

金属皂类既是优良的热稳定剂,又是一种润滑剂,内外润滑作用兼有,不同品种侧重稍有不同。常用的金属皂类用于润滑剂时加入量如下:

PbSt0.2~1.0phrLiSt0.6phr

CaSt0.2~1.5phrZnSt0.15phr

BaSt0.2~1.0phr

脂肪族酰胺包括单脂肪酸酰胺和双脂肪酰胺两大类,单脂肪酰胺主要呈内润滑作用,主要品种有硬脂酸酰胺、芥酸酰胺、蓖麻油酸酰胺等;双脂肪酸酰胺主要呈外润滑作用,主要品种有N,N’-亚乙基双硬脂酰胺、N,N’-亚乙基蓖麻醇酸酰 胺等。

脂肪酸类主要有(1)硬脂酸,是仅次于金属皂类而广泛应用的润滑剂,在PVC中用量少时,起内润滑作用;用量大时,起外润滑作用。一般硬脂酸的加入量低于0.5份。(2)羟基硬脂酸,与PVC相容性好,显示内润滑作用,但热稳定性差。

润滑剂 润滑剂生产厂家

脂肪酸酯类主要有(1)硬脂酸丁酯,外观为无色或淡黄色油状液体,在PVC中以内润滑为主兼具有外润滑作用,用量0.5~1.5份。(2)单硬脂酸甘油酯,代号GMS,外观为白色蜡状固体,为PVC优良内润滑剂,对透明性影响小,加入量低于1.5份,可与硬脂酸并用。(3)酯蜡和皂化蜡,主要指以褐煤蜡为主要原料,经漂白等工序制成的后序产品。漂白蜡有S蜡和L蜡,酯化蜡有E蜡和EG蜡,皂化蜡有O蜡和OP蜡。主要用于硬PVC,用量0.1~0.3份。

脂肪醇类主要有(1)硬脂醇,外观为白色细珠状物,起内润滑作用,透明好。在PVC中用量0.2~0.5份。(2)季戊四醇,PVC高温润滑剂,用量0.2~0.5份。

随着PVC制品的扩大应用,对塑料助剂的卫生性、透明性、加工性等提出了严格要求,从而促进了新型润滑剂的开发应用。其中,酯类润滑剂发展较快,用量比例不断上升,德国Henkel公司LoxiolG系列润滑剂中,既有硬脂酸十八烷醇酯(G30)、油酸单甘油酯(G10)、蓖麻油酸单甘油酯(G11),还有硬脂酸单甘油酯(GMS)。二元羧酸高级醇酯,例如己二酸双(十八烷醇)酯已作为优良内润滑剂使用。脂肪酸与多元醇的齐聚复合酯分子量较大,耐抽出,不喷霜。兼具内外润滑性,是发展方向和开发重点,其代表性产品有Henkel公司的G70、G70S、G71、G72、G74等。二十世纪80年代中期以来,我国塑料助剂科研单位成功的开发了多种复合酯类润滑剂,已生产和应用的主要品种有LC-1、LC-2、LC-4、LC-6、LC-7、RH-60、WH-70、RW-100、ZB-16、ZB-74、H-16、H-74等。在此基础上又进一步开发了PVC用多功能协效复配型助剂(例如复合型热稳定剂/润滑剂等)。

国产酯类润滑剂部分品种及其性能

牌号

国外商品相应名称

成分

性能指标

适用范围

LC-1

[日]共同株式会社LS40A2

脂肪酸皂和一元醇为主体的复合物

白色(或浅黄色)片状。酸值:<1mgKOH/g。凝固点61~630C。无毒。

兼具内外润滑作用,初、中、后期润滑作用良好。无喷霜现象。适用于硬PVC透明板(片)材

LC-2

Henkel公司G70S

脂肪族多元酸与多元醇的齐聚物

白色(或浅黄色)片状。相对密度0.90~0.92。酸值:<2.5mgKOH/g。凝固点50~560C。无毒。

兼具内外润滑作用。有良好的脱模效果。适用于无毒PVC吹塑成型制品、收缩膜、透明板(片)材

LC-4

Henkel公司GH4

脂肪族多元醇酯为主体的复合物

白色粉末或片状,酸值:<2mgKOH/g。凝固点60~650C。无毒。

内润滑剂。可使PVC制品具有较高透明性与表面光泽度。主要用于PVC无毒透明瓶、收缩膜、片材等

LC-6

Henkel公司G60

饱和脂肪醇多元羧酸酯

白色片状。酸值:<5mgKOH/g。熔点38~420C。无毒。

内润滑剂。适用于软质和硬质PVC制品,例如透明片材、板材、异型材及收缩膜等

LC-7

Henkel公司G16

不饱和脂肪酸甘油酯

黄色透明液体。相对密度0.85~0.95。折光率1.4400~1.5200。酸值:<5mgKOH/g。凝固点00C以下。无毒。

内润滑剂。适用于无毒透明片材。150C以下放置有沉淀,摇匀后不影响使用

值得注意的是,在较多的复合热稳定剂中已加入润滑剂。PVC制品生产中,应按复合型热稳定剂产品说明书及参考配方合理使用。如无特殊工艺要求,一般不再另加润滑剂,以免出现“过润滑”等不良情况。

在硬质PVC塑料中,润滑剂过量会导致强度降低,也影响工艺操作。对于注射制品会产生脱皮现象,尤其是在浇口附近会产生剥层现象。对注射制品,硬脂酸和石蜡总用量一般为0.5~1份:挤出制品一般不超过1份。

在软制品配方中,润滑剂用量太多,会起霜并影响制品的强度及高频焊接和印刷性。而润滑剂太少则会粘辊,对吹塑薄膜而言,润滑剂太少会粘住口模,易使塑料在模内焦化。同时,为了改善吹膜的发粘现象,宜加入少量的内润滑剂单甘酯。生产PVC软制品时,润滑剂加入量一般小于1份。

  

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