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許多塑料聚合物在生產(chǎn)過(guò)程中,都會(huì)加入塑料助劑,可以提高成形性或僅僅改變色素沉著等。而包含在材料中的每種物質(zhì)都是總體化學(xué)組成的一部分。這些物質(zhì)必須仔細(xì)控制好。不同種類(lèi)的塑料助劑會(huì)有不同的缺點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),加入到聚合物中,使聚合物具備不同的性質(zhì),從而使聚合物具有更大的實(shí)用價(jià)值,滿足日益增加的市場(chǎng)需求。成形性添加劑提供聚合物抗沖擊性
具有難以成形性的聚合物可用做潤(rùn)滑劑或加工助劑,可以幫助材料粘到金屬表面上,降低制造它所需要的能源量。某些添加劑,如丙烯酸類(lèi)聚合物,可以提高沖擊性。pvc材料,可以用在模塑或擠出設(shè)備,經(jīng)常被視為與潤(rùn)滑劑,同時(shí)也可作為加工助劑和添加劑。但是這些添加劑會(huì)通過(guò)溶劑污染其它化學(xué)品。
越來(lái)越多的聚合物材料涌入市場(chǎng),各種聚合物產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生,現(xiàn)如今的聚合物產(chǎn)品有聚合物制造的薄膜、聚合物電芯、聚合物電池等。在特性方面有的聚合物透明,有的氣密性好,有的具有導(dǎo)電性、半導(dǎo)體性、磁性等,這些優(yōu)良特性在各有關(guān)工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
提高聚合物成型性和穩(wěn)定性
不同的聚合物具有各自的特性,某些聚合物,如橡膠,具有彈性,其他如木質(zhì)素或硝酸纖維素,是相對(duì)剛性的,不能暴露于非溶劑的材料軟化。出于這個(gè)原因,增塑化合物可以被添加到聚合物以降低其硬度,并提高其成形性。增塑劑收集不同聚合物鏈之間的分子群體,但不改變聚合物的量。這樣可以較少的限制聚合物鏈的運(yùn)動(dòng)。
增塑劑通常具有的溶解度水平接近該聚合物本身水平,只要聚合物之間可以相容使用,多個(gè)增塑添加劑,可以在一個(gè)單一的混合物內(nèi)。當(dāng)增塑劑鄰苯二甲酸,被引入到聚氯乙烯(PVC)的聚合物,可以降低其熔體粘度,并提高其光穩(wěn)定性。它提供的耐氧化性酸,也使得聚合物更容易受到真菌污染和腐蝕。
改變聚合物材料的顏色
為了適應(yīng)市場(chǎng)需求,現(xiàn)如今的聚合物可以通過(guò)添加顏料來(lái)使其具有不同的顏色。然而,一些顏料會(huì)增加聚合物的易感性的化學(xué)反應(yīng),所以在選擇顏料時(shí)要慎重。顏料,如炭黑不會(huì)反應(yīng)后生成腐蝕劑。粘土和其它親水性添加劑具有吸水性,這可能會(huì)損害某些聚合物。同樣,碳酸鹽顏料,如石灰石,可以使材料易于被無(wú)機(jī)酸腐蝕。這些效果可以通過(guò)其他途徑得到緩解。另外粘接劑,如有機(jī)硅烷,有助于彌補(bǔ)顏料和聚合物分子之間的不足。
紫外線穩(wěn)定劑和抗氧劑使聚合物更穩(wěn)定
很多不飽和聚合物可以從各種來(lái)源,如氧的吸收,從而導(dǎo)致有機(jī)過(guò)氧化物的釋放發(fā)生降解。為了減少機(jī)械和化學(xué)性質(zhì)惡化的風(fēng)險(xiǎn),酚類(lèi)或胺類(lèi)抗氧化劑可以加入到這些聚合物中,而某些顏料和穩(wěn)定劑有利于屏蔽紫外線。具有這些效果的普通添加劑有: 受阻酚:一個(gè)由苯酚再加上羥基的苯環(huán)。當(dāng)被相鄰的碳原子與較重的元素的鍵合的氫取代,會(huì)轉(zhuǎn)化成受阻酚化合物,從而防止諸如橡膠聚合物的氧化降解。
抗氧化劑:仲胺,包括芳烴,如苯,在其組合物可以作為保護(hù)聚合物免受氧化變質(zhì)的抗氧化劑。然而,他們也與酸反應(yīng),使他們?nèi)菀资艿剿岬母g。
穩(wěn)定劑:某些有機(jī)聚合物具有光氧化作用,這是由氧在紫外線下的曝光引起的劣化??梢蕴砑酉裉己诤蚒V穩(wěn)定劑像羥基二苯甲酮顏料,來(lái)抑制光氧化的速率。
未來(lái)聚合物的市場(chǎng)需求量必將增加,這也就要求聚合物本身的性質(zhì)朝多樣化發(fā)展,而各種塑料助劑也將在此發(fā)展過(guò)程中起到十分重要的作用,讓聚合物性質(zhì)多樣化,應(yīng)用領(lǐng)域廣泛化。