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PVC润滑剂内外润滑性能的转化条件

日期:2019-08-26点击数:111赞数:0

PVC润滑剂分为内润滑剂和外润滑剂两大类,但是内外润滑之分只是相对而言的,并无严格的划分标准,其主要区分是依据润滑剂与树脂相容度大小。
内润滑与树脂亲和力大,其作用是降低分子间作用力,提高原料组分的分散性;外润滑剂与树脂的亲和力小,其作用是降低树脂与金属表面之间的摩擦。
由于树脂极性不同,内外润滑剂作用则可能发生变化。一般把极性极强润滑剂如硬脂酸醇、硬脂酸酰胺、硬脂酸丁酯及硬酯酸单甘油酯等列为内润滑剂,把 把极性较差的润滑剂如石蜡、PE蜡等列为外润滑剂,这是对于极性极强的PVC、PA树脂而言的,对于非极性树脂如PE、PP而言,其结果刚好相反,如石蜡、PE蜡等与PE、PP树脂均为非极性物质,有很好的相容度,因此是典型的内润滑剂。
润滑剂和树脂的相容度不是一成不变的,随加工温度变化而有所变化。如硬脂酸和硬脂醇用于PVC挤出成型初期,由于熔体温度低,与PVC树脂相容性差,主要起外润滑作用;当温度升高后,与PVC相容度增大,小分子润滑剂较易进入分子链之间,则变为内润滑剂作用。
润滑剂属性改变亦和其加入量有关。当润滑剂加入量小于其相容度时,亦没有洗出PVC二次粒子以外显内润滑作用,当润滑剂加入量大于相容度时,一部分被排除在PVC宏观粒子及二次粒子以外而显外润滑作用。硬脂酸是仅次于金属皂类而广泛应用的润滑剂。在软制品中是典型的外润滑剂,能很好的减少树脂与加工设备摩擦生热,亦能很好的防止熔融树脂对金属表面的粘附性。但在PVC-U中,用量少时,起内润滑作用,能明显促进塑化,降低熔体粘度;用量大时,却能明显延缓塑化速度,起外润滑作用。
鉴于润滑剂,尤其是金属皂类润滑剂在一定温度、压力、剪切热的作用下,和PVC树脂的相容度有所变化。实际上很少有润滑剂是单纯的内滑或者外滑,说某种润滑剂是内滑还是外滑,是指在一定情况下按常规加入是以内润滑性为主,还是以外润滑性为主。

烷羟蜡类之所以一般作为外滑剂,主要是它几乎没有什么极性,和极性极强的树脂相容度很小。在塑化前它均匀包覆在PVC粒子表面,使粒子相互滑动,阻碍粒子段链互相扩展、黏连、延迟塑化;在塑化后,它被排斥在熔体外表面,并形成液体润滑膜,减少了PVC熔体与加工设备金属表面黏附性及摩擦力,从而减少了局部过热现象,提高了PVC树脂热稳定性和流动性。





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