上海道勤塑化有限公司

????????塑料配方設(shè)計表面看起來很簡單，但其實包含了很多內(nèi)在的聯(lián)系，為了設(shè)計出高性能、易加工、低價格的配方，選擇助劑時需要考慮的因素很多，現(xiàn)提出以下幾個方面的因素供參考：

????????一、按要達到的目的選用助劑

????????按要達到的目的選擇合適的助劑品種，所加入助劑應(yīng)能充分發(fā)揮其預(yù)計功效，并達到規(guī)定指標(biāo)。規(guī)定指標(biāo)一般為產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn)、國際標(biāo)準(zhǔn)，或客戶提出的性能要求。助劑的具體選擇范圍如下：

????????增韌——選彈性體、熱塑性彈性體和剛性增韌材料。

????????增強——選玻璃纖維、碳纖維、晶須和有機纖維。

????????阻燃——溴類(普通溴系和環(huán)保溴系)、磷類、氮類、氮/磷復(fù)合類膨脹型阻燃劑、三氧化二銻、水合金屬氫氧化物。

????????抗靜電——各類抗靜電劑。

????????導(dǎo)電——碳類(炭黑、石墨、碳纖維、碳納米管)、金屬纖維和金屬粉、金屬氧化物。

????????磁性——鐵氧體磁粉、稀土磁粉包括釤鈷類(SmCo5或Sm2Co17)、釹鐵硼類(NdFeB)、釤鐵氮類(SmFeN)、鋁鎳鈷類磁粉三大類。

????????導(dǎo)熱——金屬纖維和金屬粉末、金屬氧化物、氮化物和碳化物;碳類材料如炭黑、碳纖維、石墨和碳納米管;半導(dǎo)體材料如硅、硼。

????????耐熱——玻璃纖維、無機填料、耐熱劑如取代馬來酰亞胺類和β晶型成核劑。

????????透明——成核劑，對PP而言α晶型成核劑的山梨醇系列Millad 3988效果最好。

????????耐磨——石墨、二硫化鉬、銅粉等。

????????絕緣——煅燒高嶺土。

????????阻隔——云母、蒙脫土、石英等。

????????二、助劑對樹脂具有選擇性

????????紅磷阻燃劑對PA、PBT、PET有效;氮系阻燃劑對含氧類有效，如PA、PBT、PET等;成核劑對共聚聚丙烯效果好;玻璃纖維耐熱改性對結(jié)晶性塑料效果好，對非晶型塑料效果差;炭黑填充導(dǎo)電塑料，在結(jié)晶性樹脂中效果好。

????????三、助劑的形態(tài)

????????同一種成分的助劑，其形態(tài)不同，對改性作用的發(fā)揮影響很大。

????????1、助劑的形狀

????????纖維狀助劑的增強效果好。助劑的纖維化程度可用長徑比表示，L/D越大、增強效果越好，這就是為什么我們加玻璃纖維要從排氣孔加入。熔融狀態(tài)比粉末狀有利于保持長徑比，減小斷纖幾率。

????????圓球狀助劑的增韌效果好、光亮度高。硫酸鋇為典型的圓球狀助劑，因此高光澤PP的填充選用硫酸鋇，小幅度剛性增韌也可用硫酸鋇。

????????2、助劑的粒度

????????A.助劑粒度對力學(xué)性能的影響

????????粒度越小，對填充材料的拉伸強度和沖擊強度越有益。

????????B.助劑粒度對阻燃性能的影響

????????阻燃劑的粒度越小，阻燃效果就越好。例如水合金屬氧化物和三氧化二銻的粒度越小，達到同等阻燃效果的加入量就越少。

????????C.助劑粒度對配色的影響

????????著色劑的粒度越小，著色力越高、遮蓋力越強、色澤越均勻。但著色劑的粒度不是越小越好，存在一個極限值，而且對不同性能的極限值不同。對著色力而言，偶氮類著色劑的極限粒度為0.1μm，酞箐類著色劑的極限粒度為0.05μm。對遮蓋力而言，著色劑的極限粒度為0.05μm左右。

????????D.助劑粒度對導(dǎo)電性能的影響

????????以炭黑為例，其粒度越小，越易形成網(wǎng)狀導(dǎo)電通路，達到同樣的導(dǎo)電效果加入炭黑的量降低。但同著色劑一樣，粒度也有一個極限值，粒度太小易于聚集而難于分散，效果反倒不好。

????????3、助劑的表面處理

????????助劑與樹脂的相容性要好，這樣才能保證助劑與樹脂按預(yù)想的結(jié)構(gòu)進行分散，保證設(shè)計指標(biāo)的完成，保證在使用壽命內(nèi)其效果持久發(fā)揮，耐抽提、耐遷移、耐析出。如大部分配方要求助劑與樹脂均勻分散，對阻隔性配方則希望助劑在樹脂中層狀分布。除表面活性劑等少數(shù)助劑外，與樹脂良好的相容性是發(fā)揮其功效和提高添加量的關(guān)鍵。因此，必須設(shè)法提高或改善其相容性，如采用相容劑或偶聯(lián)劑進行表面活化處理等。

????????所有無機類添加劑的表面經(jīng)過處理后，改性效果都會提高。尤其以填料最為明顯，其它還有玻璃纖維、無機阻燃劑等。

????????表面處理以偶聯(lián)劑和相容劑為主，偶聯(lián)劑具體如硅烷類、鈦酸酯類和鋁酸酯類，相容劑為樹脂對應(yīng)的馬來酸酐接枝聚合物。