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第五章成型物料的配制

第一节物料的组成和添加剂的作用

塑料组成：简单组分和复杂组分。

复杂组分塑料：由多种组分组成，除树脂外，还参加多

种具有一定功能的辅助材料或添加剂。复杂组分的配合

称为配制。

配制方法大多采用混合，将添加剂与聚合物形成均匀

的复合物。复合物的形态可为粒状、粉状，或溶液、悬

浮液。

添加剂的种类和用量：要根据塑料性能的要求和

成型工艺需要而定。参加的具体品种，要以能相互发挥

为原那么，要防止彼此抑制。

主要的添加剂有：增塑剂、防老剂、填料、润滑剂、

着色剂、固化剂等。

一、聚合物

聚合物是粒状〔粉状〕塑料的主要组分，成型后在制品中成为均一

的连续相，将各种添加剂粘结在一起，赋予制品必要的物理机械性能。

聚合物〔树脂〕品种不同，所得制品性能、

使用范围

也不一样，即使同一品种，生产方法不同，所得

产品的

性能也不相同，成型加工工艺和制品的使用范围

也不一

样。因此在配料时要采用不同的工艺条件，保证

〔一〕分子量

分子量对制品的物理——机械性能有影响。分子量增大，有利于提

高制品的强度，但加工性能会下降，因为流动性能降低；分子量减小有

利于配料和成型，但分子量太小，会使得制品性能差。而且分子量的大

小对成型过程中的结晶、取向难易程度有较大影响。因此，要根据用途

和加工方法，适中选择分子量。P99图5-1

n〔二〕分子量分布

n分子量分布增宽，材料多数力学性能、热性能降低；

n它还影响配料过程和材料的加工性能。

n分子量不同，对温度的敏感性、增塑剂或液体添加

剂的溶胀和吸收哪里都不同。

n分子量分布一般用重均分子量Mw与数均分子量Mn的

n比值表示Mw/Mn，比值≤5时分布窄，5时分布宽。

〔三〕颗粒结构

颗粒结构主要对欲增塑的聚氯乙烯影响较大。

外表粗糙、断面结构疏松、多孔的易吸收增塑剂，配制所需的温

较低，时间较短；反之，吸收增塑剂不易，配制所需的温度较高，

时间较长。

。

〔四〕粒度

粒度主要影响着混合的均匀性。同等重量树脂，颗粒

增大，总外表积减小，与其它添加剂接触时机少，易造成

混合不均匀现象。粒度过细易造成粉尘飞扬。

树脂中的水分及挥发物含量、结晶度、密度等均对粉

〔粒〕料的配制和制品性能有较大的影响

二、增塑剂

定义：

但凡添加到聚合物中能使聚合物塑性增加的物质都可以叫做增

塑剂。

特点：

它通常是对热和化学试剂都很稳定的有机物，在一定范围内能

与聚合物相溶而不易挥发的液体；少数是熔点较低的液体。

作用：

能增加塑料的柔韧性、耐寒性，使塑料的玻璃化温

度、熔点、流动温度降低；粘度减小，流动性增加；尤

其是一些玻璃化温度较高的合成树脂，为了制取室温下

软质的制品，改善加工流动性能，需要添加一定量的增

塑剂。

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增塑剂的作用原理

非极性增塑剂对非极性聚合物的增塑：

填充隔离，增塑剂的参加能增大分子间的距离，削弱它们之

间的作用力。

聚合物Tg的降低程度与增塑剂的用量V〔体积分数〕成正比。

ΔTg=BV

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★极性增塑剂对极性聚合物的增塑

其极性基团与聚合物分子的极性基团相互作用〔互溶而不被

排斥〕，代替了聚合物极性分子间的作用(减少了联结点)，削弱

了分子间的作用力；其非极性基团把聚合物的极性基屏蔽起来，

减低其分子间作用力

聚合物Tg的降低程度与增塑剂的克分子数n正比。

ΔTg=Kn

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