PVC木塑原料助劑性能與作用機(jī)理

1、PVC木塑原料助劑性能與作用機(jī)理一：常用助劑1：相容劑（偶聯(lián)劑.交聯(lián)劑）（加工助劑）2：穩(wěn)定劑（加工助劑）3：潤(rùn)滑劑（加工助劑）4：發(fā)泡劑（功能助劑）5：發(fā)泡調(diào)節(jié)劑（功能助劑）6：增塑劑（加工助劑）7：增韌劑（功能助劑）抗沖擊改性劑（功能助劑）8：著色劑（功能助劑）9：阻燃劑（功能助劑）10：加工助劑二：填充料1：三：聚合物1聚錄乙烯四：原料中影響木塑復(fù)合材料（WPC）性能的因素常見(jiàn)問(wèn)題擠出過(guò)程常見(jiàn)問(wèn)題1：相容劑（偶聯(lián)劑.交聯(lián)劑）作用：1.化學(xué)鍵合機(jī)理：偶聯(lián)劑在木質(zhì)纖維界面有可能形成部分共價(jià)鍵潤(rùn)濕機(jī)理：偶聯(lián)劑改善了木質(zhì)纖維與聚合物之間的潤(rùn)濕作用。位阻即分散機(jī)理：偶聯(lián)劑降低了物料表面張力，形成位

2、阻效應(yīng)。約束層機(jī)理：偶聯(lián)劑在木質(zhì)材料與聚合物之間形成高度交聯(lián)的界面區(qū)域，該區(qū)域的模量介于木質(zhì)與聚合物之間。變形層機(jī)理：偶聯(lián)劑在木質(zhì)材料與聚合物之間產(chǎn)生堅(jiān)韌、柔韌的層界面。弱邊界層機(jī)理：偶聯(lián)劑消除了木質(zhì)材料與聚合物之間的弱邊界?！胺肿訕颉弊饔茫号悸?lián)劑能在木粉與高聚物之間建立起具有特殊功能的“分子橋”。補(bǔ)強(qiáng)作用：偶聯(lián)劑能提高木塑復(fù)合材料多項(xiàng)機(jī)械強(qiáng)度，有些參數(shù)可高達(dá)300%。以上所列舉的偶聯(lián)劑的作用與機(jī)理并不是說(shuō)隨便哪一種偶聯(lián)劑都能全部具備，但偶聯(lián)劑是具有兩種結(jié)構(gòu)的化學(xué)物質(zhì)是肯定的。它們分子中的一部分官能團(tuán)可與高分子材料中的分子鏈進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)或是物理纏繞。另一部分官能團(tuán)可與填充物中的粉體表面反應(yīng)，形

3、成鍵合，從而達(dá)到“偶聯(lián)”作用。改善木塑界面結(jié)合，降低基體黏度，提高交聯(lián)，減少吸水度，促進(jìn)分散，提高強(qiáng)度，保持機(jī)械性能馬來(lái)酸酐接枝聚烯烴、丙烯酸樹(shù)脂、鋁酸酯、鈦酸酯、硅烷氧基、硼酸酯等木塑復(fù)合材料是高填充的材料，而親水性的木質(zhì)材料與的疏水性的聚烯烴相容性比較差，影響了木塑復(fù)合材料的性能，此外，氫鍵的作用也導(dǎo)致木纖維之間的作用力增強(qiáng)，從而影響木纖維在塑料基體中的分散。因此，在木塑復(fù)合材料的研制中需要解決的最大問(wèn)題是如何使木質(zhì)材料和塑料基體之間具有良好的界面相容性。改善兩者相容性的方法用得較多的是添加相容劑，相容劑一般有接枝改性聚合物型，低分子量偶聯(lián)劑型，復(fù)合型等。其中用得最多，最有效的方法是添加接

4、枝改性聚合物相容劑。這類(lèi)相容劑是熱塑性彈性體表面接枝極性單體，如馬來(lái)酸酐（MAH）、丙烯酸（AA）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、甲基丙烯酸縮水甘油酯（GMA）等a）偶聯(lián)劑能使塑料與木粉表面之間產(chǎn)生強(qiáng)的界面結(jié)合；同時(shí)能降低木粉的吸水性，提高木粉與塑料的相容性及分散性，所以復(fù)合材料的力學(xué)性能明顯提高。常用的偶聯(lián)劑主要有：異氰酸鹽、過(guò)氧化異丙苯、鋁酸酯、酞酸酯類(lèi)、硅烷偶聯(lián)劑、馬來(lái)酸酐改性聚丙劑（MAN-g-PP）、乙烯-丙烯酸酯（EAA）。一般偶聯(lián)劑的添加量為木粉添加量的lwt%8wt%,如硅烷偶聯(lián)劑可以提高塑料與木粉的粘結(jié)力，改善木粉的分散性，減少吸水性，而用堿性處理木粉只能改善木粉的分散性,不能改

5、善木粉的吸水性及其與塑料的粘結(jié)性。需注意的是馬來(lái)酸鹽偶聯(lián)劑與硬脂酸鹽潤(rùn)滑劑會(huì)發(fā)生相斥的反應(yīng),一起使用時(shí)導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量降低。偶聯(lián)劑的使用有利于提高纖維和無(wú)機(jī)填料的相容性以提高產(chǎn)品的力學(xué)指標(biāo)和降低制品的吸水率，本人建議用DL-88其使用量是纖維和填料總和的1.5%，其價(jià)格適中用量和性能可與硅烷偶聯(lián)劑相媲美。且是固體粉狀物稱量和添加方便。種類(lèi)：1、馬來(lái)酸酐接枝聚烯烴（MAPE,MAPP）2、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚烯烴（GMA-g-EPDM）3、鈦酸酯、鋁酸酯偶聯(lián)劑的應(yīng)用2：穩(wěn)定劑作用：木塑復(fù)合材料制品的加工和應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜，導(dǎo)致其老化降解的因素很多，如氧、光、熱、微生物、高能輻射等。根據(jù)誘發(fā)因

6、素的老化機(jī)理各不相同，穩(wěn)定化添加劑一般包括抗氧劑、光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑、防霉劑等。穩(wěn)定劑的用量一般不會(huì)超過(guò)樹(shù)脂量的1。阻止加工過(guò)程中聚合物氧化降解.抗阻酚、亞磷酸酯、金屬皂類(lèi)、有機(jī)錫化合物類(lèi)、環(huán)氧化合物類(lèi)、鉛鹽類(lèi)、多元醇類(lèi)、復(fù)合穩(wěn)定劑、稀土穩(wěn)定劑熱穩(wěn)定劑熱穩(wěn)定劑主要功能是防止加工時(shí)的熱降解，也有防止制品在長(zhǎng)期使用過(guò)程中老化的作用。用量較大的是聚氯乙烯和氯乙烯共聚物的熱穩(wěn)定劑。熱穩(wěn)定劑在軟質(zhì)制品中的用量為2左右，而在硬質(zhì)制品中為35。熱穩(wěn)定劑的主要類(lèi)別有鹽基性鉛鹽、脂肪酸皂、有機(jī)錫、有機(jī)輔助穩(wěn)定劑和復(fù)合穩(wěn)定劑。鹽基性鉛鹽（即堿式鉛鹽）如二鹽基碳酸鉛和二鹽基亞磷酸鉛，使用最早，目前仍大量采用。其耐熱

7、性、電絕緣性、耐候性均較好，價(jià)格低，但有毒，不透明，分散性差。脂肪酸皂，主要是硬脂酸和月桂酸的鎘、鋇、鈣、鋅、鎂鹽。通常將鎘皂和鋇皂，鈣皂和鋅皂并用，以產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)。鎘皂毒性大，鋇皂也有一定毒性，但鈣皂和鋅皂無(wú)毒。有機(jī)錫，是近來(lái)發(fā)展最快的類(lèi)別。具有良好的透明性，許多品種的耐熱性和耐候性十分突出，是硬質(zhì)透明制品必不可少的熱穩(wěn)定劑。二巰基醋酸異辛酯、二正辛基錫是應(yīng)用最廣的無(wú)毒穩(wěn)定劑。亞磷酸酯和環(huán)氧化合物，作為輔助穩(wěn)定劑常用作復(fù)合穩(wěn)定劑的組分。復(fù)合穩(wěn)定劑有通用的鎘鋇（鋅）、耐硫化污染的鋇-鋅、無(wú)毒的鈣-鋅以及有機(jī)錫復(fù)合物等類(lèi)型，多為液態(tài)。一般沒(méi)有特別說(shuō)明，熱穩(wěn)定劑都是專指PVC加工使用的穩(wěn)定劑，因?yàn)?/p>

8、PVC的熱穩(wěn)定性較差。木塑復(fù)合材料中比較常用的是鈣/鋅穩(wěn)定劑和稀土熱穩(wěn)定劑。鈣/鋅復(fù)合穩(wěn)定劑是國(guó)內(nèi)外普遍認(rèn)為較安全的產(chǎn)品,但是鈣/鋅羧酸鹽的相互締合性弱,穩(wěn)定體系的效果稍差,因此在合成過(guò)程中通常要添加一些輔助穩(wěn)定劑來(lái)改善鈣和鋅羧酸鹽的性能。稀土穩(wěn)定劑因其具有無(wú)毒、高效、多功能、價(jià)格適宜等優(yōu)點(diǎn)，適用于軟、硬質(zhì)及透明與不透明的PVC制品。加入稀土復(fù)合熱穩(wěn)定劑還能改善復(fù)合材料的抗紫外線性能。種類(lèi):復(fù)合鉛鹽穩(wěn)定劑：優(yōu)點(diǎn)是熱穩(wěn)定性好，具有耐侯功能，缺點(diǎn)是有毒不環(huán)保，加工時(shí)分散性差，難以保持制品優(yōu)異的物理性能。生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)時(shí)會(huì)據(jù)不同用途生產(chǎn)不同鉛含量的穩(wěn)定劑（PVC硬質(zhì)制品，管材，型材，片材；軟制品電纜

9、料，軟管等）木塑生產(chǎn)用復(fù)合鉛鹽穩(wěn)定劑鉛含量最好不要低于30%。為了加工復(fù)合鉛鹽穩(wěn)定劑需加一些滑劑（硬脂酸，石蠟，PE蠟。氧化Pe蠟等）用于生產(chǎn)木塑發(fā)泡最好是加氧化PE蠟有利于配方的調(diào)整和不影響制品質(zhì)量（具有較好的潤(rùn)滑性）。用量據(jù)加工方法和設(shè)備的新舊，螺桿的大小，穩(wěn)定劑的好壞來(lái)定，一般加4-5%.。不可用于透明制品，具有硫化污染，不可與有機(jī)錫混用。鉛鹽類(lèi)是PVC最常用的熱穩(wěn)定劑，也是十分有效的熱穩(wěn)定劑，其用量可占PVC熱穩(wěn)定劑的70以上。鉛鹽類(lèi)穩(wěn)定劑的優(yōu)點(diǎn)：熱穩(wěn)定性優(yōu)良，具有長(zhǎng)期熱穩(wěn)定性，電氣絕緣性能優(yōu)良，耐候性好，價(jià)格低。鉛鹽類(lèi)穩(wěn)定劑的缺點(diǎn)：分散性差、毒性大、有初期著色性，難以得到透明制品，也

10、難以得到鮮明色彩的制品，缺乏潤(rùn)滑性，易產(chǎn)生硫污染。常用的鉛鹽類(lèi)穩(wěn)定劑有：三鹽基硫酸鉛分子式為3PbO.PbSO.H20，代號(hào)為T(mén)LS,簡(jiǎn)稱三鹽，白色粉末，密度6.4g/cm。三鹽基硫酸鉛是最常用的穩(wěn)定劑品種，一般與二鹽亞磷酸鉛一起并用，因無(wú)潤(rùn)滑性而需配人潤(rùn)滑劑。主要用于PVC硬質(zhì)不透明制品中，用量一般27份。類(lèi)(到品二系鹽/鹽，硯優(yōu)二鹽基亞磷酸鉛分子式為2PbO.PbHPO3.H2O，代號(hào)為DL，簡(jiǎn)稱二鹽，白色粉末，密度為6.Ig/cm3。二鹽基亞磷酸鉛的熱穩(wěn)定性稍低于三鹽基硫酸鉛，但耐候性能好于三鹽基硫酸鉛。二鹽基亞磷酸鉛常與三鹽基硫酸鉛并用，用量一般為三鹽基硫酸鉛的1/2。溫)V常0,定5

11、)常制是二鹽基硬脂酸鉛代號(hào)為DLS，不如三鹽基硫酸鉛、二鹽基亞磷酸鉛常用，具有潤(rùn)滑性。常與三鹽基硫酸鉛、二鹽基亞磷酸鉛并用，用量為0.51.5份。鉛鹽類(lèi)是PVC最常用的熱穩(wěn)定劑，也是十分有效的熱穩(wěn)定劑，其用量可占PVC熱穩(wěn)定劑的70%以上。最熱0劑品0于部白用鉛鹽類(lèi)穩(wěn)定劑的優(yōu)點(diǎn)：熱穩(wěn)定性優(yōu)良，具有長(zhǎng)期熱穩(wěn)定性，電氣絕緣性能優(yōu)良，耐候性好，價(jià)格低。，透主，22D水式/改鉛鹽類(lèi)穩(wěn)定劑的缺點(diǎn)：分散性差、毒性大、有初期著色性，難以得到透明制品，也難以得到鮮明色彩的制品，缺乏潤(rùn)滑性，易產(chǎn)生硫污染。期營(yíng)到硫缺得理V0、酸明常用的鉛鹽類(lèi)穩(wěn)定劑有：末/為定白1，合企)業(yè)三鹽基硫酸鉛分子式為3PbO.PbSO.

12、H20，代號(hào)為T(mén)LS，簡(jiǎn)稱三鹽，白色粉末，密度6.4g/cm。三鹽基硫酸鉛是最常用的穩(wěn)定劑品種，一般與二鹽亞磷酸鉛一起并用，因無(wú)潤(rùn)滑性而需配人潤(rùn)滑劑。主要用于PVC硬質(zhì)不透明制品中，用量一般27份。酸產(chǎn)0劑系末鹽石7責(zé)塑8二鹽基亞磷酸鉛分子式為2PbO.PbHPO3.H2O，代號(hào)為DL，簡(jiǎn)稱二鹽，白色粉末，密度為6.1g/cm3。二鹽基亞磷酸鉛的熱穩(wěn)定性稍低于三鹽基硫酸鉛，但耐候性能好于三鹽基硫酸鉛。二鹽基亞磷酸鉛常與三鹽基硫酸鉛并用，用量一般為三鹽基硫酸鉛的1/2。潤(rùn)定限1?；凰緃子，品二鹽基硬脂酸鉛代號(hào)為DLS，不如三鹽基硫酸鉛、二鹽基亞磷酸鉛常用，具有潤(rùn)滑性。常與三鹽基硫酸鉛、二鹽基亞

13、磷酸鉛并用，用量為0.51.5份鉛鹽類(lèi)穩(wěn)定劑的優(yōu)點(diǎn)：熱穩(wěn)定性優(yōu)良，具有長(zhǎng)期熱穩(wěn)定性，電氣絕緣性能優(yōu)良，耐候性好，價(jià)格低。鉛鹽類(lèi)穩(wěn)定劑的缺點(diǎn)：分散性差、毒性大、有初期著色性，難以得到透明制品，也難以得到鮮明色彩的制品，缺乏潤(rùn)滑性，易產(chǎn)生硫污染。常用的鉛鹽類(lèi)穩(wěn)定劑有：P和的的鉛上式彩部認(rèn)區(qū)東有機(jī)錫穩(wěn)定劑:優(yōu)點(diǎn)是熱穩(wěn)定性好可用于透明制品，添加量少，低毒，缺點(diǎn)是價(jià)格高，因其是液體運(yùn)輸和使用有點(diǎn)不便。潤(rùn)滑性一般，與金屬硬脂酸鹽并用可除協(xié)同作用外還可減少有機(jī)錫用量，降低成本。鈣鋅穩(wěn)定劑：是一支無(wú)毒環(huán)保的新型熱穩(wěn)定劑有液體和粉狀兩種，缺點(diǎn)是熱穩(wěn)定性較差添加量大，潤(rùn)滑性好。國(guó)內(nèi)的木塑生產(chǎn)大多用復(fù)合鉛鹽穩(wěn)定劑因

14、加格便宜。但是作為木塑環(huán)保材料有點(diǎn)背離環(huán)保宗旨，且對(duì)配方的調(diào)整和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定有一定影響。穩(wěn)定劑不是越多越好其也有一個(gè)最佳添加量，少了熱穩(wěn)定性不夠，多了影響塑化和產(chǎn)品物理性能。3：潤(rùn)滑劑作用機(jī)理：潤(rùn)滑劑一般用硬脂酸，石蠟，PE蠟、硬脂酸鈣等搭配按所需比例來(lái)組成生態(tài)木生產(chǎn)的潤(rùn)滑劑體系。硬脂酸，石蠟價(jià)格便宜潤(rùn)滑性能好，其缺點(diǎn)是熔點(diǎn)太低（50多度），低熔點(diǎn)的潤(rùn)滑劑在賦予潤(rùn)滑性的同時(shí)也起到增塑的左用，這樣產(chǎn)品的表面剛性不是很好，且降低產(chǎn)品的維卡降和使產(chǎn)品在使用過(guò)程中極易變形。PE蠟如果是新的PE料來(lái)生產(chǎn)且是百分百的純的熔點(diǎn)可達(dá)到80度以上是不會(huì)降低產(chǎn)品的維卡。如果PE蠟生產(chǎn)商為了降低成本采用回收PE料

15、且加一定比例的硬脂酸和石蠟這樣就不是真正的PE蠟同樣會(huì)影晌產(chǎn)品的使用性能。潤(rùn)滑劑的作用在于減少聚合物和設(shè)備之間的摩擦力，以及聚合物分子鏈之間的內(nèi)摩擦。前者稱為外潤(rùn)滑作用，后者稱為內(nèi)潤(rùn)滑作用。具有外潤(rùn)滑作用的如硅油、石蠟等，具有內(nèi)潤(rùn)滑作用的如單甘酯，硬脂醇及酯類(lèi)等。至于金屬皂類(lèi)，則二者兼有。另外需要說(shuō)明的是，內(nèi)外潤(rùn)滑的說(shuō)法只是我們的一種習(xí)慣稱謂，并沒(méi)有明顯的界限，有些潤(rùn)滑劑在不同的條件起不同的作用，如硬脂酸，在低溫或少量的時(shí)候，能起內(nèi)潤(rùn)滑作用，但當(dāng)溫度升高或用量增加時(shí)，它的外潤(rùn)滑作用就逐漸占優(yōu)勢(shì)了，還有一個(gè)特例是硬脂酸鈣，它單獨(dú)使用時(shí)作外潤(rùn)滑劑，但當(dāng)它和硬鉛及石蠟等并用時(shí)就成了促進(jìn)塑化的內(nèi)潤(rùn)滑劑

16、了。在硬質(zhì)PVC塑料中，潤(rùn)滑劑過(guò)量會(huì)導(dǎo)致強(qiáng)度降低，也影響工藝操作。對(duì)于注射制品會(huì)產(chǎn)生脫皮現(xiàn)象，尤其是在澆口附近會(huì)產(chǎn)生剝層現(xiàn)象。對(duì)注射制品，硬脂酸和石蠟總用量一般為0.51份：擠出制品一般不超過(guò)1份。在軟制品配方中，潤(rùn)滑劑用量太多，會(huì)起霜并影響制品的強(qiáng)度及高頻焊接和印刷性。而潤(rùn)滑劑太少則會(huì)粘輥，對(duì)吹塑薄膜而言，潤(rùn)滑劑太少會(huì)粘住口模，易使塑料在模內(nèi)焦化。同時(shí)，為了改善吹膜的發(fā)粘現(xiàn)象，宜加入少量的內(nèi)潤(rùn)滑劑單甘酯。生產(chǎn)PVC軟制品時(shí)，潤(rùn)滑劑加入量一般小于1份。潤(rùn)滑劑品種的選擇和搭配及其用量，內(nèi)外潤(rùn)滑的平衡和保證前中后期足夠潤(rùn)滑劑量是保證木塑生產(chǎn)正常的關(guān)鍵。潤(rùn)滑劑種類(lèi)很多如硬脂酸，石蠟，PE蠟，氧化PE

17、蠟，硬脂酸鹽，單甘脂，PETS,EBS,等等，其中有些是內(nèi)滑劑，外滑劑，有些是前期潤(rùn)滑劑，有些是后期潤(rùn)滑劑，但它們?cè)诓煌募庸囟榷际强上嗷マD(zhuǎn)化的。不同的機(jī)臺(tái)潤(rùn)滑劑用量也不同單螺桿比雙螺桿用量多且內(nèi)外滑側(cè)重點(diǎn)也不同，設(shè)備的新舊和大小用量也不一樣，制品形狀的簡(jiǎn)易內(nèi)外滑的用量都不同，不同的穩(wěn)定劑滑劑的用量也不一樣（有些穩(wěn)定劑有潤(rùn)滑性，有些沒(méi)有）。潤(rùn)滑劑的多少影響到生產(chǎn)的穩(wěn)定和連續(xù)生產(chǎn)周期，產(chǎn)品的表觀，產(chǎn)品的發(fā)泡和力學(xué)指標(biāo)。PVC加工內(nèi)外潤(rùn)的平衡方法為了生產(chǎn)順利，首先選擇粒徑適中且粒徑分布均勻的CaC03,再根據(jù)潤(rùn)滑平衡原則，從以下5點(diǎn)考慮。1內(nèi)、外潤(rùn)滑均不足：熔體粘度較大，塑化扭矩較大，熔體粘壁現(xiàn)

18、象嚴(yán)重，物料表面有黃色的分解線，表面光滑性較差，制品力學(xué)性能較低。2內(nèi)、外潤(rùn)滑劑均過(guò)量：塑化扭矩較小，熔體塑化明顯不足，雖然制品光滑度很好，但壓點(diǎn)粘合較差，嚴(yán)重影響制品力學(xué)性能。3內(nèi)潤(rùn)滑劑較少、外潤(rùn)滑劑較多，塑化時(shí)間明顯地延長(zhǎng)，塑化扭矩減小，制品成型困難變脆。4內(nèi)潤(rùn)滑劑較多，外潤(rùn)滑劑較少，塑化時(shí)間明顯地縮短，有較嚴(yán)重粘壁現(xiàn)象，熱穩(wěn)定時(shí)間縮短，制品表面有分解黃線。當(dāng)CaCO3粒徑過(guò)大時(shí)混合料塑化時(shí)間明顯延遲，螺桿扭矩較低生成的摩擦熱過(guò)少，熔體強(qiáng)度低制品難成型。為了增加熔體強(qiáng)度、促進(jìn)塑化，加入一定數(shù)量的新型JL-M01聚合加工改性劑。新型JL-M01聚合加工改性劑能增加混合料的熔體粘度及粘附性，提

19、高了剪切力對(duì)摩擦熱的轉(zhuǎn)換。潤(rùn)滑劑木塑復(fù)合材料常常需要加入潤(rùn)滑劑來(lái)改善熔體的流動(dòng)性和擠出制品的表面質(zhì)量，所使用的潤(rùn)滑劑分為內(nèi)潤(rùn)滑劑和外潤(rùn)滑劑。內(nèi)潤(rùn)滑劑的選擇與所用的基體樹(shù)脂有關(guān)，它必須與樹(shù)脂在高溫下具有很好的相容性，并產(chǎn)生一定的增塑作用，降低樹(shù)脂內(nèi)分子間的內(nèi)聚能，削弱分子間的相互摩擦，以達(dá)到降低樹(shù)脂熔融粘度、改善熔融流動(dòng)性的目的。外潤(rùn)滑劑在塑料成型加工中實(shí)際上起了樹(shù)脂與木粉之間界面潤(rùn)滑的作用，其主要功能是促進(jìn)樹(shù)脂粒子的滑動(dòng)。通常一種潤(rùn)滑劑往往兼?zhèn)鋬?nèi)、外兩種潤(rùn)滑性能。潤(rùn)滑劑對(duì)模具、料筒、螺桿的使用壽命，擠出機(jī)的生產(chǎn)能力，生產(chǎn)過(guò)程中的能耗，制品表面的光潔度及型材的低溫沖擊性能都有一定的影響。常用的潤(rùn)

20、滑劑有：硬膽酸鋅、乙撐雙脂肪酸酰胺、聚酯蠟、硬脂酸、硬脂酸鉛、聚乙烯蠟、石蠟、氧化聚乙烯蠟等。種類(lèi)：硬膽酸鋅、乙撐雙脂肪酸酰胺、聚酯蠟、硬脂酸、硬脂酸鉛、聚乙烯蠟、石蠟、氧化聚乙烯蠟等4：發(fā)泡劑作用機(jī)理：一般采用AC發(fā)泡劑和小蘇打搭配使用，也有用AC發(fā)泡劑和碳酸氫鈉鹽來(lái)搭配。AC發(fā)泡劑優(yōu)點(diǎn)是發(fā)氣量大，用量小，缺點(diǎn)是分解不完全會(huì)殘留一小部分在產(chǎn)品里，這樣在產(chǎn)品的使用過(guò)程中會(huì)影晌到產(chǎn)品表觀如殘留的發(fā)泡劑遷移到產(chǎn)品表面產(chǎn)生斑點(diǎn)和影晌產(chǎn)品的耐候性能加速產(chǎn)品的老化擠出發(fā)泡成型材料能較好的改善材料的沖擊強(qiáng)度和韌性，因?yàn)槟舅軓?fù)合材料發(fā)泡形成的氣泡能有效阻止材料中原有裂紋擴(kuò)展，使裂紋尖端變鈍。另外泡孔的存在使

21、材料密度降低到接近木材。由于發(fā)泡，樹(shù)脂用量減少，那樣成本降低；此外發(fā)泡復(fù)合材料更具有木質(zhì)感，并便于安裝。目前，大約全部WPC制品的20%以上（多為木粉/PVC）是發(fā)泡材料。偶氮二甲酰胺（AC）適用范圍極廣，是接近理想發(fā)泡劑性能的綜合性能極佳的發(fā)泡劑產(chǎn)品。4,4-二磺酰肼二苯醚（OBSH）也是較好的發(fā)泡劑。盡管木塑復(fù)合材料存在很多優(yōu)點(diǎn)，也已經(jīng)工業(yè)化生產(chǎn)，目前研究的主要是解決樹(shù)脂和木粉的相容性問(wèn)題，加入相容劑是可以提高復(fù)合材料的強(qiáng)度，但這類(lèi)方法仍不能很好的提高材料的沖擊性能，然而使用擠出發(fā)泡成型材料能較好的改善材料的沖擊強(qiáng)度和韌性，因?yàn)槟舅軓?fù)合材料發(fā)泡形成的氣泡能有效阻止材料中原有裂紋擴(kuò)展，使裂紋

22、尖端變鈍。另外泡孔的存在使材料密度降低到接近木材。由于發(fā)泡，樹(shù)脂用量減少，那樣成本降低；此外發(fā)泡復(fù)合材料更具有木質(zhì)感，并便于安裝。目前，大約全部WPC制品的20%以上（多為木粉/PVC）是發(fā)泡材料。偶氮二甲酰胺（AC）適用范圍極廣，是接近理想發(fā)泡劑性能的綜合性能極佳的發(fā)泡劑產(chǎn)品。4,4z-二磺酰肼二苯醚（OBSH）也是較好的發(fā)泡劑。木塑制品模具基本都是采用賽盧卡式設(shè)計(jì)這有利于提高發(fā)泡倍率和中空制品的生產(chǎn)，建議采用CCR-10發(fā)泡劑，其對(duì)熱變形，耐候性，環(huán)保性等要求較高的片材，型材，管材而開(kāi)發(fā)的一支改性發(fā)泡劑，發(fā)氣量略小于AC,但分解完全，對(duì)提高制品的剛性，維卡均有幫助。其分解速度慢使擠出物離開(kāi)

23、模頭時(shí)表面很快冷卻，有助于形成密實(shí)表面的泡孔結(jié)構(gòu)，適用于賽盧卡和結(jié)皮發(fā)泡。e）發(fā)泡劑木塑復(fù)合材料具有很多優(yōu)點(diǎn)，但由于樹(shù)脂與木粉的復(fù)合，使其延展性和耐沖擊性降低，材料脆，密度也比傳統(tǒng)木制品大近2倍，限制了它的廣泛使用。而經(jīng)發(fā)泡后的木塑復(fù)合材料由于存在良好的泡孔結(jié)構(gòu)，可鈍化裂紋尖端并有效阻止裂紋的擴(kuò)張，從而顯著提高了材料的抗沖擊性能和延展性，且大大降低了制品的密度。發(fā)泡劑種類(lèi)很多，常用的主要有兩種：吸熱型發(fā)泡劑（如碳酸氫鈉NaHC03）和放熱型發(fā)泡劑（偶氮二甲酰胺AC）,其熱分解行為不同，對(duì)聚合物熔體的粘彈性和發(fā)泡形態(tài)有著不同的影響，因而要根據(jù)制品的使用要求選擇適當(dāng)?shù)陌l(fā)泡劑。適用于生態(tài)木的色粉一般

24、用黃、紅、黑、鈦白粉等。黃、紅兩種色粉有無(wú)機(jī)和有機(jī)兩種。無(wú)機(jī)色粉的優(yōu)點(diǎn)是在耐候性和抗遷移耐高溫等方面優(yōu)于有機(jī)色粉缺點(diǎn)是添加量大,對(duì)于較鮮艷的顏色不適用,但價(jià)格便宜。有機(jī)色粉反之。生態(tài)木一般用有機(jī)和無(wú)機(jī)色粉搭配使用。鈦白粉有R鈦型和銳鈦型兩種。R鈦遮蓋力和耐候性優(yōu)于銳鈦，所以生態(tài)木一般用R鈦型鈦白粉種類(lèi):5：發(fā)泡調(diào)節(jié)劑作用機(jī)理：在PVC發(fā)泡制品中，加入超高分子量聚合物的目的：一是為了促進(jìn)PVC的塑化；二是為了提高PVC發(fā)泡物料的熔體強(qiáng)度，防止氣泡的合并，以得到均勻發(fā)泡的制品；三是為了保證熔體具有良好的流動(dòng)性，以得到外觀良好的制品。發(fā)泡調(diào)節(jié)劑有丙烯酸類(lèi)和甲酯類(lèi)。丙烯酸類(lèi)的分子量和粘度較低發(fā)泡效果不

25、如甲酯類(lèi)的但所生產(chǎn)的產(chǎn)品剛性比甲酯類(lèi)的好。甲酯類(lèi)的分子量和粘度高有利于發(fā)泡但生產(chǎn)的產(chǎn)品剛性比丙烯酸類(lèi)的要差。所以丙烯酸的發(fā)泡調(diào)節(jié)劑適用于真空定型發(fā)泡類(lèi)得產(chǎn)品如型材而甲酯類(lèi)的發(fā)泡調(diào)節(jié)劑適用于自由發(fā)泡類(lèi)的產(chǎn)品如發(fā)泡板材。木塑制品的密度據(jù)不同使用場(chǎng)景密度大小也不一樣一般在0.7-0.8左右，所以一般用DLF-530就可以達(dá)到要求，其分子量在500萬(wàn)左右，如用更高分子量的調(diào)節(jié)劑對(duì)發(fā)泡是有幫助但會(huì)降低產(chǎn)品的剛性。一般用量為6-8份。PVC發(fā)泡工藝控制關(guān)鍵點(diǎn)塑料發(fā)泡成型分為三個(gè)過(guò)程：氣泡核的形成、氣泡核的膨脹和泡體的固化。對(duì)于添加化學(xué)發(fā)泡劑的PVC發(fā)泡片材來(lái)說(shuō)，氣泡核的膨脹對(duì)發(fā)泡片材的質(zhì)量起決定性影響。P

26、VC屬于直鏈分子，分子鏈較短，熔體強(qiáng)度低，在氣泡核膨脹成氣泡過(guò)程中，熔體不足以包覆住氣泡，氣體易溢出合并成大泡，降低發(fā)泡片材的產(chǎn)品質(zhì)量。提高PVC發(fā)泡片材質(zhì)量的關(guān)鍵因素是提高PVC的熔體強(qiáng)度。從高分子材料加工特性分析，提高PVC熔體強(qiáng)度的方法有多種，但最有效的方式是添加提高熔體強(qiáng)度的助劑和降低加工溫度。PVC屬于非晶材料，隨熔體溫度的提高熔體強(qiáng)度降低，反之隨熔體溫度降低熔體強(qiáng)度提高，但降溫的作用有限僅起到輔助作用。ACR類(lèi)加工劑都有提高熔體強(qiáng)度的作用，其中發(fā)泡調(diào)節(jié)劑最有效果。熔體強(qiáng)度隨發(fā)泡調(diào)節(jié)劑含量增加而提高。一般而言，只要螺桿有足夠的分散混合能力，添加高黏度的發(fā)泡調(diào)節(jié)劑對(duì)提高熔體強(qiáng)度效果更明

27、顯。甲基丙烯酸甲酯樹(shù)脂分子式C5H8O2；CH2C（CH3）COOCH促進(jìn)PVC的塑化在擠出過(guò)程中，加入的發(fā)泡調(diào)節(jié)劑首先通過(guò)加熱而先軟化，其次，由于發(fā)泡調(diào)節(jié)劑與PVC相容性良好，將周?chē)腜VC樹(shù)脂抱緊而粘接在一起，并把從外部來(lái)的剪切力傳遞給樹(shù)脂，從而促進(jìn)了塑化。2、改善熔體的彈性、增強(qiáng)熔體的伸長(zhǎng)率和提高熔體的強(qiáng)度，有利于包覆氣泡，防止氣泡合并或破裂PVC發(fā)泡材料的擠出工藝對(duì)熔體物理力學(xué)性能的要求很苛刻，提高發(fā)泡制品質(zhì)量的關(guān)鍵因素是提高PVC的熔體強(qiáng)度。機(jī)理：PVC屬于直鏈分子，分子鏈較短，熔體強(qiáng)度低，熔體不足以包覆住氣泡，氣體易溢出合并成大泡，降低發(fā)泡制品的產(chǎn)品質(zhì)量。加入發(fā)泡調(diào)節(jié)劑后，由于它的

28、分子量很高，它的長(zhǎng)分子鏈纏繞黏附在PVC的分子鏈上，行成一定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使得PVC的熔體強(qiáng)度大大提高，可以保持進(jìn)入熔體的氣泡達(dá)到均勻的蜂窩結(jié)構(gòu)，使產(chǎn)品的泡孔小而多，泡孔結(jié)構(gòu)更合理，從而制得低密度的發(fā)泡材料。同時(shí)，由于氣體不會(huì)從熔體中逸出，材料表面就會(huì)特別光滑而且有光澤。要獲得泡孔比較均勻的發(fā)泡材料,首先發(fā)泡劑的分解溫度與樹(shù)脂的熔融溫度接近,其次是發(fā)泡劑應(yīng)在樹(shù)脂達(dá)到適宜黏度的溫度范圍內(nèi)均勻放氣;發(fā)泡劑AC的分解溫度遠(yuǎn)高于PVC的成型溫度，因此，必須把AC的分解溫度降到PVC的成型溫度附近，并有較大的發(fā)氣量。鄧輝等使用納米ZnO粒子作為AC的助發(fā)泡劑，將AC突發(fā)溫度降至130160C的范圍內(nèi)，且發(fā)

29、氣穩(wěn)定、迅速，用量為AC的10%30%。泡孔調(diào)節(jié)劑ZB-530和K-400對(duì)PVC體系有促進(jìn)塑化、改善表觀質(zhì)量、提高熔體強(qiáng)度及延展度的作用。尿素、碳酸鋅、檸檬酸、醋酸鋅、硫酸鉻和甘油等助發(fā)泡劑活化后通常能夠增加AC發(fā)泡劑的發(fā)氣量。1、發(fā)泡調(diào)節(jié)劑選擇的原則：不同聚合度的PVC,女口S-700、S-800、S-1000，具有不同的加工溫度、熔體粘度和熔體流動(dòng)性，要據(jù)此選用合適的發(fā)泡調(diào)節(jié)劑。塑化速度要合適熔體強(qiáng)度要足夠熔體流動(dòng)性要好不同的產(chǎn)品，如發(fā)泡板材、發(fā)泡厚板、發(fā)泡薄板、木塑發(fā)泡板、鋼塑發(fā)泡板等，所需工藝條件不同，應(yīng)根據(jù)各型號(hào)發(fā)泡調(diào)節(jié)劑的基本特性選用不同的型號(hào)。選擇與相應(yīng)的PVC能夠分散良好的發(fā)

30、泡調(diào)節(jié)劑，以保證熔體的均勻性和良好的板面質(zhì)量。選擇良好的內(nèi)外潤(rùn)滑劑加入足夠的熱穩(wěn)定劑發(fā)泡調(diào)節(jié)劑和發(fā)泡劑之間存在重要的關(guān)系，發(fā)泡片的密度與發(fā)泡調(diào)節(jié)劑存在一平衡點(diǎn)，在這一平衡點(diǎn)之外，發(fā)泡片密度不受發(fā)泡劑含量的影響，維持恒定，也就是增加發(fā)泡劑用量不能降低密度，導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因是在一定量的發(fā)泡調(diào)節(jié)劑用量下，PVC的熔體強(qiáng)度是有限的，過(guò)量的氣體導(dǎo)致泡孔塌陷或合并PVC發(fā)泡調(diào)節(jié)劑實(shí)際上也是丙烯酸酯類(lèi)加工助劑，它具備PVC加工助劑的所有基本特點(diǎn),與PVC通用加工助劑的唯一不同就在于分子量，PVC發(fā)泡調(diào)節(jié)劑的分子量要遠(yuǎn)高于通用型加工助劑。一、發(fā)泡機(jī)理：在PVC發(fā)泡制品中，加入超高分子量聚合物的目的：一是為了

31、促進(jìn)PVC的塑化；二是為了提高PVC發(fā)泡物料的熔體強(qiáng)度，防止氣泡的合并，以得到均勻發(fā)泡的制品；三是為了保證熔體具有良好的流動(dòng)性，以得到外觀良好的制品。發(fā)泡材料的定義發(fā)泡塑料也叫泡沫塑料，是以塑料為基本組分，含有大量氣泡，可以說(shuō)是以氣體為填充的復(fù)合材料。發(fā)泡片材的分類(lèi)根據(jù)發(fā)泡倍率不同，可以分為高發(fā)泡和低發(fā)泡，根據(jù)泡體質(zhì)地的軟硬程度，可以分為硬質(zhì)、半硬質(zhì)、軟質(zhì)泡沫塑料。根據(jù)泡孔結(jié)構(gòu)可以分為閉孔泡沫塑料和開(kāi)孔泡沫塑料。一般常見(jiàn)的PVC發(fā)泡片材屬于硬質(zhì)閉孔低發(fā)泡片材。PVC發(fā)泡片材的應(yīng)用PVC發(fā)泡片材有耐化學(xué)腐蝕、耐候性、阻燃性等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于多個(gè)方面，包括展示面板、標(biāo)記、廣告牌、隔板、建筑用板、家

32、具用板材等。評(píng)價(jià)發(fā)泡片材質(zhì)量的關(guān)鍵因素對(duì)發(fā)泡材料來(lái)說(shuō)，泡孔的大小和均勻程度是影響片材質(zhì)量的關(guān)鍵因素。對(duì)低倍發(fā)泡片材，泡孔小而均勻，發(fā)泡片材韌性好，強(qiáng)度高，表面質(zhì)量好。從降低發(fā)泡片材密度方面考慮，只有泡孔小而均勻才有進(jìn)一步降低密度的可能性，泡大而散很難進(jìn)一步降低密度。PVC發(fā)泡工藝控制關(guān)鍵點(diǎn)塑料發(fā)泡成型分為三個(gè)過(guò)程：氣泡核的形成、氣泡核的膨脹和泡體的固化。對(duì)于添加化學(xué)發(fā)泡劑的PVC發(fā)泡片材來(lái)說(shuō)，氣泡核的膨脹對(duì)發(fā)泡片材的質(zhì)量起決定性影響。PVC屬于直鏈分子，分子鏈較短，熔體強(qiáng)度低，在氣泡核膨脹成氣泡過(guò)程中，熔體不足以包覆住氣泡，氣體易溢出合并成大泡，降低發(fā)泡片材的產(chǎn)品質(zhì)量。提高PVC發(fā)泡片材質(zhì)量的

33、關(guān)鍵因素是提高PVC的熔體強(qiáng)度。從高分子材料加工特性分析，提高PVC熔體強(qiáng)度的方法有多種，但最有效的方式是添加提高熔體強(qiáng)度的助劑和降低加工溫度。PVC屬于非晶材料，隨熔體溫度的提高熔體強(qiáng)度降低，反之隨熔體溫度降低熔體強(qiáng)度提高，但降溫的作用有限僅起到輔助作用。ACR類(lèi)加工劑都有提高熔體強(qiáng)度的作用，其中發(fā)泡調(diào)節(jié)劑最有效果。熔體強(qiáng)度隨發(fā)泡調(diào)節(jié)劑含量增加而提高。一般而言，只要螺桿有足夠的分散混合能力，添加高黏度的發(fā)泡調(diào)節(jié)劑對(duì)提高熔體強(qiáng)度效果更明顯。加工助劑在PVC發(fā)泡片材中的作用ACR類(lèi)加工助劑有促進(jìn)PVC熔融，提高表面光潔度，改善熔體的彈性，增強(qiáng)熔體的伸長(zhǎng)率和強(qiáng)度的作用。有利于包覆氣泡，防止泡孔塌陷

34、。發(fā)泡調(diào)節(jié)劑的分子量和用量對(duì)發(fā)泡片的密度都有很大的影響：隨著分子量的提高，PVC熔體強(qiáng)度提高，發(fā)泡片的密度可以做的更低，與提高調(diào)節(jié)劑的用量有相同的作用。但這一作用不具線性關(guān)系，繼續(xù)增加分子量或提高用量，對(duì)降低密度的作用不是非常明顯，密度將趨于恒定。發(fā)泡調(diào)節(jié)劑和發(fā)泡劑之間存在重要的關(guān)系，發(fā)泡片的密度與發(fā)泡調(diào)節(jié)劑存在一平衡點(diǎn)，在這一平衡點(diǎn)之外，發(fā)泡片密度不受發(fā)泡劑含量的影響，維持恒定，也就是增加發(fā)泡劑用量不能降低密度，導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因是在一定量的發(fā)泡調(diào)節(jié)劑用量下，PVC的熔體強(qiáng)度是有限的，過(guò)量的氣體導(dǎo)致泡孔塌陷或合并。常見(jiàn)問(wèn)題在PVC發(fā)泡片材擠出過(guò)程中，碰到的問(wèn)題基本可以歸為4類(lèi)，一是穩(wěn)定性問(wèn)題；二是熔體強(qiáng)度問(wèn)題；三是潤(rùn)滑問(wèn)題；四是分散問(wèn)題。這四類(lèi)問(wèn)題特別是前三類(lèi)問(wèn)題會(huì)相互制約，交叉影響，從表面現(xiàn)象看有時(shí)很難立刻分清楚，要說(shuō)方觀察分析，找到問(wèn)題根源才能根本解決。穩(wěn)定性不足，會(huì)影響整個(gè)板面，板面發(fā)黃，發(fā)泡片材脆性大。熔體強(qiáng)度不足會(huì)導(dǎo)致發(fā)泡片泡孔大，縱切面泡很長(zhǎng)。判斷熔體強(qiáng)度是否不足，最直接的辦法是到三輥后面用手指按壓包在中輥上的片材，熔體強(qiáng)度好按壓時(shí)能感覺(jué)到彈性。若按