塑料助剂专贴 z

    Dyneon目前正在研究把可控结构的烃类嵌段共聚物作为相容剂和偶联剂，用于纳米熔融混合法制备的蒙脱土/聚烯烃（苯乙烯）纳米复合材料。据内尔森称，这些新开发的CAM助剂为纳米粘土提供了良好的分散性能以及与树脂母体间坚固的界面。在亲水的粘土和憎水的聚烯烃母体间由于不相容，粘土的分散通常收到阻碍。另外，粘土层间有强烈的相互集聚的倾向，这使粘土难于分散于聚合物。

    现有的助剂包括马来酸酐接枝聚烯烃可以增强有机改性粘土的剥离和分散，但其缺点非常明显：添加量很大。Dyneon已经开发了一系列用于不同粘土的新型嵌段共聚物，它们含有胺基、环氧基、酸酐及羧酸官能团。

    比如，5%CAM偶联剂、5%有机粘土和90% PP组成的复合材料在双螺杆挤出机中混合，制成的纳米复合材料与与采用同样方法制的粘土/5%马来酸酐接枝PP无规共聚物/PP复合材料进行比较。
    X射线衍射研究表明，CAM纳米复合材料在帮助粘土的剥离方面更有效，同时用量明显较低（只需1%）。此外，在拉伸模量方面，CAM偶联的复合材料要比MA-PP高40~50%。

    2、PP β成核剂

    Mayzo公司开发了一种新型聚丙烯（PP）成核剂母料。据称它可以在OPP薄膜上产生独特的性能，还可增强模塑和挤出产品的性能和加工性能。技术副总裁菲利普·雅各比（Philip Jacoby）博士说，大多数PP成核剂成核为α晶相，这是PP最普通的结晶形式。注塑或挤出PP中，α晶型占晶体的95%以上。而β晶型很少，它可提高冲击强度和韧性，但是会降低拉伸屈服强度。

    在美国，虽然有很多商品化α成核PP产品，但却没有商品化的β成核PP，仅有的两个用于管道的小MFR品级的也只在欧洲生产。

    Mayzo在去年推出了两种商品化的β成核剂母料。两种产品都含有PP均聚物载体和用于食品接触的可接受的成份，与高性能的α成核剂相比价格也具有竞争力。BNX BetaPP-LN含有较少量的公司专有的β成核剂，适用于无色膜和热成型片材。典型加入量2%~3%。

    另外一个品级BNX BetaPP-N的β成核剂含量高一些，设计用量2%~3%，可弱化α成核剂，比如存在于PP中某些颜料和助剂可能会干扰β成核。这种产品也适用于混料商和树脂生产商，其用量可低至0.25%~0.50%。

    含有这些母料的挤出PP片材具有很高程度的β晶型，当拉伸成单轴或双轴薄膜时，β结晶转变成α结晶，并产生微孔。这些微孔分散光线，产生不透明的薄膜，依据加工条件的不同，密度可降低12%~40%。
    在热成型方面，β晶型PP片材比传统PP片材有更宽的加工窗口，β成核片材可制成白色不透明的容器（见图），这对乳制品非常有利，因为可以减少产生白色的TiO2的用量，通常情况下TiO2用量至少降低50%。

    热成型β成核片材也可增大侧壁的厚度，因为β晶型PP比α晶型PP拉伸更均匀，因此在侧壁留下更多的材料。

    拉伸过程中产生的微孔导致侧壁密度的降低和厚度的增加，制成的容器具有更高的刚性和最大负载强度，而且βPP片材的加工循环时间也缩短17%。

    Mayzo同时发现，注塑时，β成核母料的用量为2%，成型PP部件显著提高了室温下的冲击强度，而对劲度并无影响。

    3、氟表面改性剂

    Dyneon已经开发了助剂包，它能在低用量下改性聚烯烃的性能。这些助剂包括一种氟化丁烯氨磺酰-甲基丙烯酸乙酯的嵌段共聚物，它能赋予聚烯烃的表面以亲水或憎水的特性，使其具有消雾、除静电、粘结、相容、可涂敷、可印刷、可染色和吸湿性能。应用包括地毯纤维、农膜、无纺布、汽车保险杠、包装、卫生产品、不相容树脂的混合及眼镜等。

    4、杜邦的塑木复合材料用含酸酐偶联剂

    杜邦工业聚合物公司也介绍了一种用于PE/木复合材料的新型Fusabond偶联剂，在极低用量的情况下它可显著提高强度和降低吸水率。Fusabond W PC-567D就是新型偶联技术的产物，该技术涉及了一种以酸酐组成其骨架的乙烯基共聚物。

    市场项目经理Megan O'Brien说，“相比以前的品级，最新的进展允许我们构建更高水平的酸酐。而这会为纤维素纤维和聚合物母体间的化学链接建立更多的场所，这样少量的Fusabond W PC-576D就能对复合材料的性能产生显著的提升。”

    HDPE与25%木粉的最新注塑试验表明，这种偶联剂用量仅为0.5%即可提高材料的拉伸强度和弹性模量（见图所示）。而在在早期的高填充配方（填充了55%木粉的HDPE）试验中，添加0.5%的Fusabond W PC-576D即可使材料30天后的吸水率降低2/3，并使强度翻番，劲度更高。

    5、康普顿的马来酸酐化聚丙烯偶联剂

    康普顿公司采用自有的新技术加入更多的马来酸酐（MA）官能团以生产马来酸酐化聚丙烯（PP）。采用这种方法，该公司已经生产了马来酸酐化PP偶联剂，它允许摩尔质量和官能团各自独立改变，克服了现今商品化产品的局限性。此外，由于官能化反应过程中的断链得以降低，因此初始树脂的摩尔质量分布能被更紧密地保护。

    用于PP/天然纤维复合材料的传统偶联剂是通过反应挤出制备的。在这种方法中，MA官能团含量高，这会导致最终产品的摩尔质量降低。这就限制了可被添加到聚合物中的MA官能团的用量。

    在50%木粉填充PP中，采用这种偶联剂生产的复合材料与多家公司产商品化偶联剂制得的复合材料进行对比。与反应挤出样品相比，采用新工艺制得的样品具有更低的熔体质量流动速率。

    与无偶联剂的配方相比，新法制得的产品的弯曲和拉伸强度提高66%~70%，而传统偶联剂只能使产品的抗弯和拉伸强度提高22%~30%。而且，新技术制备的偶联剂在加入量为1%时提供的抗弯强度比加入量为2%的传统偶联剂要高。Izod缺口冲击强度比参照物平均提高了124%，而传统偶联剂仅提高23%。采用了新偶联剂的PP/木粉复合材料的吸水率也要低39%。

    采用康普顿新技术制备的偶联剂受润滑剂的影响很小。当在PP/木粉复合材料中加入脂肪酸酯/脂肪酸酰胺混合物（75/25）时，采用了这种偶联剂的产品可保持90%的抗弯强度，而采用反应挤出偶联剂产品只能保持76%的抗弯强度。

    6、具有特别粒子尺寸的氢氧化镁阻燃剂
    J.M Huber公司已经开发了新系列的氢氧化镁（简称MDH），它们具有不同的粒子特征和表面处理，以使低烟、无卤、阻燃聚烯烃复合材料（如EVA电缆电线套）最优化。一个新品级是Vertex 100，这是一种具有中间粒子尺寸分布的0.8微米的MDH。当用一种乙烯基硅烷处理后用在EVA电缆护套上时，该产品据称胜过现有的用硅烷或脂肪酸表面处理的MDH。

    对竞争者的产品也进行了测试，包括了具有狭窄粒子分布的1微米品级、具有宽粒子分布的1.5微米MDH、具有中间粒子尺寸分布的4.5微米品级。通过锥形色度计测量热释放率（ASTM E1354）对所有产品进行比较（见图所示）。

    在这些测试中，Vertex 100复合材料显示了更低的热释放特点，同时第二热释放峰更迟、更低，表明它的阻燃效力更大。

    7、受阻羟基苯甲酸酯光热稳定剂

    Cytec Industries的研究者发现，新近开发的受阻羟基苯甲酸酯（hydroxybenzoate，简称HB）光稳定剂在与主抗氧剂、辅助抗氧剂及高摩尔质量受阻胺类（HALS）光稳定剂混合时，提供了效果显著的优点。这些稳定剂系统据称在赋予聚烯烃很高的光稳定性（适中温度下）的同时还使其具有长期热稳定性。

    “通常情况下，最有效的长期热稳定系统是基于酚类抗氧剂与硫酯（thiodiester）热抗氧剂的混合系统，如Cyanox STDP。但是当加入HALS以提供耐光能力时，结果通常是令人不满意，因为HALS和硫酯之间互相影响。”资深应用化学家伦纳德·戴维斯（Leonard Davis）解释道。

    而Cytec的新型羟基苯甲酸酯如Cyasorb UV-2908则与HALS具有强烈的协同作用，不会受到硫酯的反作用。Cytec说它们是同时要求热稳定和光稳定场合下的理想产品。
    最近的试验显示，HB加入到含有STDP和HALS的注塑PP中，可提高产品在适度温度和更高温度下的长期热稳定性，也可提高其长期耐紫外光稳定性。在此种方法中，稳定剂的加入总量可以降低，因为一些SDTP可被HB替代，这样可降低对UV稳定性的干扰。通过使用HB，既可降低STDP用量，也可降低HALS用量，甚至二者皆可降低，都可达到相同水平的热稳定性。

    8、有机硅流动增强剂

    Wacker化学推出了一种制成了圆柱状的新型有机硅胶，它是基于一种超高摩尔质量的聚二甲基硅氧烷，据称在提高一系列热塑性塑料特别是填充聚烯烃的加工性能和流动性能方面非常有效。相对于传统的固体有机硅助剂，超高摩尔质量有机硅胶具有更高的浓度。这种名为Genioplast Pellet S的产品还可以提高冲击强度和拉伸强度，改善表面光滑度和耐磨性能。
    在一项测试中，0.2%的这种助剂就能提高40%碳酸钙填充PP的熔体质量流动速率（MFR）20%以上，在60%ATH填充EVA和LDPE中也得到类似的结果。更低的熔体粘度允许更高的挤出速率和更低的压力。
    在另一项测试中，1%的助剂加入量就几乎使40%碳酸钙填充的LDPE、HDPE和PP的Charpy缺口冲击强度翻番。加入5%的Genioplast S，冲击强度提高了5~8倍！

    9、WD2132聚苯乙烯胶粘剂

    特 性：
    该胶用于硬质聚苯乙烯的粘接，具有固化快，强度高等优点。还可用于ABS、AS、硬质PVC等材料的粘接。
    技术指标：
    ·外观：淡黄色或无色透明液体
    ·不挥发物含量：≥18%
    ·剪切强度：材质破坏
    使用方法：
    清除粘接面油污、灰尘及杂质，保持干燥，在粘接面单面或双面涂胶，立即粘合(不允许晾干后粘合)，使其紧密接触，室温放置数分钟即可定位，2h-3h有一定强度，24h后达到使用强度。请先在粘接面做试验，如发现细微裂缝，是应力太集中而致，可把粘接件放入70℃左右烘箱中加温30min，除去内应力后再粘接。

    注意事项：
    请直接使用，不必搅拌，若发现有部分沉淀现象可以搅拌均匀后使用。室温密闭贮存于干燥阴凉处，贮存期为12个月，注意防火。胶层固化后呈白色，容易发脆，请用于对柔韧性要求不高的场合。若需稀释，可用丙酮或乙酸乙酯稀释，但稀释搅拌后需放置4h以上，待搅拌泡自动消失后使用效果较佳。

    10、WD2020PVC上水管胶粘剂
    特 性：
    该胶用于PVC上水管粘接，卫生指标符合饮用水材料国家标准,具有粘接速度快、强度高等特点。还可用于ABS、AS、PS、PVC下水管等材料的粘接。
    技术指标：
    ·外观：淡黄色或无色透明液体
    ·不挥发物含量 %：≥13
    ·剪切强度MPa：≥3.4（24h）
    使用方法：
    在PVC管两端涂上胶粘剂立刻压紧，数分钟即可粘住。放置24h后即达到使用强度。
    注意事项：
    装胶容器用后盖紧，以防溶剂挥发和吸收水汽，影响胶的性能。溶剂易燃，注意防火及通风。室温密闭贮存于干燥阴凉处，贮存期为12个月。

    包装规格：900ml/听

    11、巴斯夫JONCRYL 扩链剂 流动助剂

    德国巴斯夫JOHNSON聚合物型扩链剂与加工助剂，针对大量使用回收料，及工程塑料改性，可提高工程塑料的品质和降低生产成本， 扩链剂通过简单的加工设备,在低特性粘度的缩聚物中添加扩链剂后,可以在原IV值上提高20-30%,从而使回收塑料有更大的分子量、提高熔融强度、在生产中更多地使用再生料/循环再生、提高生产效率、提高产品的加工性能、提高产品的机械性能、对需要特定加工条件的，可以减少或去除预干燥工序。
    加工助剂是通过与塑料分子在分子级的混合，增大塑料分子间的自由空间，提高分子的流动性，通过分散和扩展分子链端增大自由空间，可以促进注射成型加工、提高产品性能，可以减少产品缺陷、提高光滑表面、以及塑料的永久塑化。

    12、钛酸钾晶须是在人工控制条件下以单品形式生长的一种理想而无缺陷的无机晶体。钛酸钾晶须系列产品系国家“863”科技攻关项目，产品为优良的抗腐蚀、耐高温、防火、隔热、绝缘的新型材料，因而在航空、航天、石油化工、海洋、船舶、环保建材、摩擦材料、电子信息、核工业领域等广泛应用，尤其在隔热、防火涂料、汽车制动材料、水处理、固体润滑剂及石油催化等方面突现其卓越的性能，从而带动了与之相关的一系列产业的科技进步。良好的机械性能  主要用于塑料、轻金属等的增强材料。用六钛酸钾晶须代替玻璃纤维制造热塑性FRC，在性能相近的前提下，克服了GFRC的如下缺点：制件脱模后易变形；制件表面一般比较粗糙；对于精密成形或复杂形状制件，由于树脂与玻璃纤维的流动性不同，在某些部位如末端等会出现贫纤维区；如果有接缝，则接缝处与周围的刚性显著不同；成型机械与模具受损严重。
    使钛酸钾晶须在聚四氟乙烯中可控制定向，从而显著提高聚四氟乙烯的强度，刚度，耐热性和耐磨性。同时晶须的加入使材料的原料成本降低。该工艺适用于制备各种形状的聚四氟乙烯复合材料，如纤维、薄膜或块状等。这些复合材料主要应用于密封函、填料函、塑料轴承、活塞环等要求在高温、腐蚀介质、磨损环境下的工作元件。应用于密封函、填料函、塑料轴承、活塞环等要求在高温、腐蚀介质、磨损环境下的工作元件。

    用钛酸钾晶增强的塑料和涂料制品具有力学性能好、尺寸精度好、外表光滑、耐高温、耐酸耐碱、耐磨损、滑动性好、绝缘性好、隔热性好、循环使用性好等诸多优点。可用于制造各种复杂、细小、精密的零件和耐恶劣条件(腐蚀、高温隔热)的涂层。例如，我们通过试验得到钛酸钾晶须用于增强尼龙-66可使抗击强度和热变形温度分别提高120%和210%，用于有机硅涂料可在大大增加其耐热性同时显著提高其在高温下的隔热性能。钛酸钾晶须可作为工程塑料的增强剂，可制作精小薄壁形状部件，精密光洁装饰制品，如复印机、照相机、打印机、手表等用的小齿轮、录音机、马达部件、凸轮、轻型汽车的保险扛、仪表盘等；可做汽车刹车片或离合器摩擦片，既无石棉刹车片；可做轻质高强耐火、隔热材料、红外射线反射材料；可与硅树脂掺和做耐热涂料；可做高绝缘填料，包覆电线。钛酸钾晶须增强塑料的主要应用为：

    基体树脂                                   用途示例

    POM                 手表齿轮，照相机齿轮，微型马达齿轮，磁带录音机部件

    酚醛树酯            汽车刹车片，摩擦材料

    PBT                 开关，连接器，马达部件，继电器，凸轮、插头

    尼龙66              汽车离合器分离轴承衬套，凸轮，齿轮，线圈绕线管，滑轮

    尼龙6               工业用拉锁，绕线管，按钮，轴承，齿轮

    特殊尼龙            滑动部件，消音齿轮，超薄部件，机械部件，体育运动用品

    改性PPE             复印机部件，打印机部件，薄型部件

    PPS                 复印机部件，FDD部件，滑动部件，汽车部件

    ABS                 复印机部件，电镀部件，钟表部件，按钮

    PVC                 装饰带，包覆

    PP                  音响部件，真空成型部件，汽车部件