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在高温生产过程中的抗氧剂

发布时间:2013-08-22 来源: 环球塑化网 专题: 材料研发 打印

环球塑化网www.PVC123.com讯:

   塑料树脂聚合、后处理或塑料制品加工过程中,必须要提供足够的热量。而热量又是导致树脂降解的主要原因之一。

  在树脂聚合过程或后处理过程使用抗氧剂,已经逐渐得到业内人士的认同。

  pvc树脂的降解,是伴随着树脂聚合全过程的,一般选用246、1076、245等受阻酚类抗氧剂、PKY-618等亚磷酸酯抗氧剂,与脂肪酸锌、环氧大豆油、JC-ZH21等组成稳定体系。其中JC-ZH21是新型氮杂环化合物,加入量低,可以捕获自由基,稳定作用好,性价比高。

  钙锌热稳定剂+复合抗氧剂(JC-1215)体系,在聚氯乙烯制品加工和使用过程均具有良好的热稳定和色泽稳定作用,复合抗氧剂在钙锌热稳定剂中的重量比例为5%~10%。

  abs、SBS、PS、POM等树脂的聚合过程,均使用抗氧剂或组合热稳定体系,如硫代酯抗氧剂DLTP、DSTP、亚磷酸酯抗氧剂PKY-136等。

  甲基丙烯酸甲酯PMMA(俗称有机玻璃),具有化学稳定性,加工性能好,光学性能优异的特点。在PMMA合成后期,一般要进行高温处理,脱除树脂中的可挥发物。在高温处理过程温度达到220℃以上时,部分以链自由基歧化终止形成的不饱和PMMA分子链的端基开始断键,PMMA聚合物开始降解,力学性能、透明度下降,树脂色泽变差。

  在PMMA后处理过程加入抗氧剂,可以有效提高PMMA热氧稳定性,抗氧剂的作用是提高PMMA的起始分解温度和分解速率最大温度。受阻酚类抗氧剂可以同时提高PMMA的起始分解温度和分解速率最大温度。亚磷酸酯抗氧剂则只能提高PMMA的起始分解温度,不能提高PMMA的分解速率最大温度。

  超高分子量聚乙烯纤维(又称高性能聚乙烯纤维,UHMWPE)具有强度高、模量高、比重低、耐光性强和耐磨度高等特点,同时具有耐水、耐湿、耐海水和抗霉,耐疲劳性和较长的挠曲寿命等特点,是世界上比强度最高的商业化高性能纤维。

  超高分子量聚乙烯纤维的生产温度最高为190℃左右,不算是高温。但由于熔体粘度高,在挤出机里的停留时间约10分钟,受热时间长。国内企业使用常用抗氧剂体系生产时,树脂热降解严重,分子量由400万降低到300万以下,且丝的强度比进口丝低15%~20%,外观泛黄。在使用专用抗氧剂JC-211B体系生产后,分子量无明显降低,丝的强度达到进口丝水平,外观白、亮。

  聚丙烯加工,尤其是聚丙烯丝的制造,挤出工艺需求极为严苛,其加工温度高于200℃。聚丙烯热装水泥袋、沥青袋等需要在60℃左右的温度下使用一段时间;夏季露天使用的塑编袋在阳光照射下,表面温度可达70℃。对于聚丙烯塑编袋加工,并有耐热使用要求时,高效、专用的复合抗氧剂JC-1225可以提供良好的加工和使用稳定性。表1为聚丙烯加入不同抗氧剂的熔融指数变化,抗氧剂JC-1225的效果优于通用抗氧剂225。

  在树脂中添加母料生产各类塑料制品,已经是塑料加工行业普遍使用的方法。对于添加母料进行加工、生产的制品来说,生产母料所用的载体树脂,在塑料制品生产过程中经过再次受热时,载体树脂再次发生热降解和机械降解,进而引发并加速制品在使用过程的热、氧、光老化。因此,虽然母料中的载体树脂在塑料制品中所占比例不大,但其经二次或二次以上受热而引发并加速老化的问题,及对塑料制品老化性能的影响,应引起母料生产企业和制品加工企业的重视。在一般情况下,对于母料生产企业和使用部分二次料或回收料生产塑料制品的企业,必须在加工过程使用受阻酚类和亚磷酸酯类抗氧剂的组合稳定体系。

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