【聚乙烯蜡】外润滑作用机理的协同作用机理

文章出处：网责任编辑：青岛赛诺作者：青岛赛诺人气：-发表时间：2020-11-12 17:11:00【大中小】

外润滑作用机理的协同作用机理。

1984年, Rabinovitch等发表了硬脂酸钙和石蜡及其并用体系对PVC的润滑作用机理的研究结果。他们系统研究了硬脂酸钙和石蜡及其并用体系对PVC玻璃化转变温度(T:)、脱模性、塑化温度和扭矩、挤出螺杆动力消耗及制品透明性、体相和表面形态、韧性的影响得到了以下结论

①硬脂酸钙和石蜡均不溶于PVC[它们都不影响PVC的]。
②石蜡与PVC不相容、在PVC中分散差,而硬脂酸钙与PVC有一定的相容性、可润湿PVC表面并很好分散于PVC中[石蜡和硬脂酸钙均明显影响PVC的透明性但后者的程度较小,石蜡会导致PVC塑料中初级粒子间存在大的空隙但硬脂酸钙不会,硬脂酸钙可促进石蜡在PVC中分散[以硬脂酸钙和石蜡并用润滑的PVC塑料的体相形态与硬脂酸钙单独润滑的PVC塑料相似。
③石蜡不能改进PVC的脱模性而硬脂酸钙及其与石蜡并用体系可以。
④硬脂酸钙与石蜡并用对PVC塑化温度和塑化扭矩的影响具有明显的协同效应,最佳并用比为1:3。
⑤硬脂酸钙与石蜡并用对降低PVC挤出螺杆动力消耗具有明显的协同效应。
⑥硬脂酸钙与石蜡并用对提高PVC塑料韧性具有明显的协同效应，而之所以存在这一协同效应应该在于两者并用可协同改进PVC的脱模性从而降低PVC熔体破裂。
在此基础上，他们提出了硬脂酸钙与石蜡及其并用体系对PVC的润滑作用机理，如图2-53所示。
硬脂酸钙是含强极性CaOOC基和非极性长碳氢链一(CH2)16CH3的脂肪酸盐。当在PVC中添加硬脂酸钙时，它会润湿PVC和金属表面，即极
性头黏附于极性PVC和极性金属表面，留下非极性“尾”向外伸展，剩余部分分散其间形成滑移层[图2-53(b)]，从而阻碍PVC及其与金属表面直
接相互接触。但是，硬脂酸钙由于极性基强烈相互吸引形成很像液晶的黏性层状结构，因此单独使用只能提供有限外润滑作用。
石蜡是非极性直链烃类化合物。当在PVC中单独添加石蜡时,它自身凝聚成团,不能润湿极性PVC和金属表面,所以不能有效阻碍PVC及其与金属表面直接相互接触[图2-53(c)],外润滑作用非常有限。
当在PVC中同时添加硬脂酸钙和石蜡时,硬脂酸钙会润湿PVC和金属表面,非极性烷烃石蜡分子既不被硬脂酸钙极性基和PVC,也不被金属表面吸引,它们插入相邻硬脂酸钙非极性“尾”之间形成滑移层,由于其自身相互间及与硬脂酸钙的非极性碳氢“尾”间相互吸引力小,因此可对PVC产生有效的外润滑作用。换句话说,当硬脂酸钙和石蜡并用时,硬脂酸钙通过润湿金属及PVC粒子和熔体表面使其非极性化,而石蜡通过形成“易滑移层”对PVC产生协同外润滑作用。