助剂化学 绪论

1、第一章 绪论 1、小批量、多品种、小批量、多品种助剂是一个品种繁多的精细化工行业，众多助助剂是一个品种繁多的精细化工行业，众多助剂产品都是小批量生产。不同化学结构的助剂产品都是小批量生产。不同化学结构的助剂品种成千上万；即使同一化学结构，不同剂品种成千上万；即使同一化学结构，不同厂家型号各异。厂家型号各异。 2、添加量不一、添加量不一添加量根据制品要求而定，悬殊很大。（添加量根据制品要求而定，悬殊很大。（P2） 3、类型不一、类型不一有液体状，有粉末状；有小分子结构，也有大有液体状，有粉末状；有小分子结构，也有大分子高聚物；有无机，也有有机的。分子高聚物；有无机，也有有机的。 4、多种助剂复配

2、使用。、多种助剂复配使用。为了达到良好的效果，各类助剂常常配合使为了达到良好的效果，各类助剂常常配合使用。如果配合得当，不同助剂间常常会相用。如果配合得当，不同助剂间常常会相互增效，即达到所谓互增效，即达到所谓“协同作用协同作用”。 按照作用机理按照作用机理噻唑类噻唑类次磺酰胺衍生物次磺酰胺衍生物无机：氧化锌无机：氧化锌 氧化镁氧化镁有机：硬质酸有机：硬质酸 醇胺醇胺 亚硝基化合物亚硝基化合物有机酸及酸酐有机酸及酸酐硫代酰亚胺硫代酰亚胺含极性基团的油性剂和含硫油性剂含极性基团的油性剂和含硫油性剂硫系极压剂（硫化异丁烯、硫化四聚丙烯）硫系极压剂（硫化异丁烯、硫化四聚丙烯）磷系极压剂（亚磷酸酯、酸

3、性磷酸酯及其胺盐）磷系极压剂（亚磷酸酯、酸性磷酸酯及其胺盐） 氯系极压剂（氯化石蜡、五氯联苯）氯系极压剂（氯化石蜡、五氯联苯） 有机金属系极压剂（环烷酸铅、二烷基二硫代磷酸锌）有机金属系极压剂（环烷酸铅、二烷基二硫代磷酸锌） 硼酸盐极压剂硼酸盐极压剂脂肪酸酰胺、脂肪酸酯、脂肪酸酰胺、脂肪酸酯、 脂肪酸的金属皂、脂肪醇、烃类、脂肪酸的金属皂、脂肪醇、烃类、 有机硅脱模剂有机硅脱模剂：合成纤维用油剂：合成纤维用油剂 天然纤维纺织用油剂天然纤维纺织用油剂主要成分主要成分油脂和各种表面活性剂油脂和各种表面活性剂流变剂：流变剂：增稠剂增稠剂乳化剂：乳化剂：能使互不相溶的两种液体中的任何一种液体均能使互不

4、相溶的两种液体中的任何一种液体均匀稳定的分散到另一种液体中的物质。匀稳定的分散到另一种液体中的物质。分散剂：分散剂：能使固体微粒均匀稳定的分散到液体中的物质。能使固体微粒均匀稳定的分散到液体中的物质。（广泛用于纺织染整行业）（广泛用于纺织染整行业）性质（本质）：大多数为表面活性剂性质（本质）：大多数为表面活性剂乳化剂：乳化剂：阴离子型、阳离子型、非离子型阴离子型、阳离子型、非离子型分散剂：分散剂：阴离子型、阳离子型、非离子型和高分子型阴离子型、阳离子型、非离子型和高分子型两者有时相同：具有抵抗霉菌侵蚀能力：具有抵抗霉菌侵蚀能力 的一种物质。的一种物质。抗菌剂抗菌剂：用于抗菌材料时多称为抗菌剂。

5、：用于抗菌材料时多称为抗菌剂。防腐剂防腐剂：用于食品添加剂时多称为防腐剂：用于食品添加剂时多称为防腐剂(抑制微生物）抑制微生物） 抗菌剂类型抗菌剂类型：酚类化合物（苯酚、氯代苯酚及衍生物）：酚类化合物（苯酚、氯代苯酚及衍生物）有机金属化合物（有机汞、锡、铜、砷、硫、磷、有机金属化合物（有机汞、锡、铜、砷、硫、磷、卤及氮杂环化合物）。卤及氮杂环化合物）。防腐剂类型防腐剂类型：苯甲酸及其盐类、山梨酸及其盐类、：苯甲酸及其盐类、山梨酸及其盐类、对羟基苯甲酸酯、丙酸及其盐类。对羟基苯甲酸酯、丙酸及其盐类。（16）防锈剂）防锈剂：用于防止金属腐蚀的一类物质，：用于防止金属腐蚀的一类物质， 如防锈水、防锈

6、油、缓蚀剂。如防锈水、防锈油、缓蚀剂。防锈水：防锈水：无机类（亚硝酸钠、铬酸盐、磷酸盐、无机类（亚硝酸钠、铬酸盐、磷酸盐、 硅酸盐、铝酸钠）硅酸盐、铝酸钠） 有机类有机类（苯甲酸钠、三乙醇胺、（苯甲酸钠、三乙醇胺、 巯基苯并噻唑、苯并三氮唑）巯基苯并噻唑、苯并三氮唑）防锈油：防锈油：是一种有几种物质配成的乳液。是一种有几种物质配成的乳液。 包括硅油、乳化剂、稳定剂、缓蚀剂、防霉剂、助溶剂等。包括硅油、乳化剂、稳定剂、缓蚀剂、防霉剂、助溶剂等。缓蚀剂：缓蚀剂：有羧酸、金属皂、磺酸、胺、脂、及杂环化合物。有羧酸、金属皂、磺酸、胺、脂、及杂环化合物。（17）流动性能改进剂）流动性能改进剂 降凝剂：降

7、凝剂：均聚物（聚甲基丙烯酸酯、聚烯烃）均聚物（聚甲基丙烯酸酯、聚烯烃） 共聚物（乙烯聚合物、不饱和羧酸酯聚合物）共聚物（乙烯聚合物、不饱和羧酸酯聚合物） 烷基琥珀酰胺及衍生物烷基琥珀酰胺及衍生物 氢化脂肪仲胺氢化脂肪仲胺粘度指数改进剂：粘度指数改进剂：聚甲基丙烯酸酯、聚聚甲基丙烯酸酯、聚 异丁烯异丁烯 共聚物（乙共聚物（乙- -丙共聚物、聚苯乙烯丙共聚物、聚苯乙烯- -不不 饱和羧酸酰胺共聚物）饱和羧酸酰胺共聚物）低温流动性能改进剂低温流动性能改进剂：聚乙烯：聚乙烯- -醋酸乙烯酯、醋酸乙烯酯、 烯烃烯烃- -马来酸酐马来酸酐 柴油中的一种添加剂柴油中的一种添加剂 因此助剂的选择和应用中应注意

8、的几个问题：因此助剂的选择和应用中应注意的几个问题： （1）助剂与聚合物的相容性： 如果相容性不好，助剂就容易析出。固体助剂的析出，俗称“喷霜”；液体助剂的析出，称为“渗出”或“出汗”。助剂析出后即失去助剂的作用，而且影响塑料制品的外观。 但是对于某些助剂，并不要求它与聚合物有良好的相容性。例如，润滑剂的相容性就不宜过大，否则就会起增塑剂的作用，使聚合物软化。 助剂与聚合物的相容性主要取决于它们的结构相似性。 如，极性较强的增塑剂在极性的聚氯乙烯中的相容性较极性弱者为好。又如，在抗氧剂和光稳定剂中引入较长链的烷基，就可以改善它们与聚烯烃的相容性。 对于无机填充剂和无机颜料，它们不溶于聚合物，而

9、是非均相地分散于聚合物中。对于这一类助剂，则要求它们的分散性好，其细度越小越好。 （2）助剂与聚合物在稳定性方面的相互影响 助剂必须长期稳定地存在于塑料制品中。因此，应该注意助剂与聚合物在稳定性方面的相互影响。 有些聚合物（如聚氯乙烯）的分解产物带酸碱性，能分解一些助剂；也有一些助剂能加速聚合物的降解。分解产物氯化氢分解产物氯化氢 助剂的损失主要通过三条途径：挥发、抽出和迁移。 挥发性的大小取决于助剂的结构，例如，由于邻苯二甲酸丁酯的分子量小于邻苯二甲酸二辛酯，故前者的挥发性较后者大得多。一般分子量愈小，挥发性愈大。 助剂的抽出性与其在不同介质中的溶解度直接相关，应根据制品的使用环境来选择适当

10、的助剂品种。 迁移性是指助剂由制品中向邻近物品的转移，其可能性的大小与助剂在不同聚合物中的溶解度相关。要求助剂应具有耐水、耐油、耐溶剂的能力。 加工条件对助剂的要求，主要是耐热性，即要求助剂在加工温度下不分解、不易挥发和升华。同时还要注意助剂对加工设备和模具可能产生的腐蚀作用。不同聚合物的加工条件不同；同一种聚合物，由于加工成型的方法不同，所需要的助剂也可能不同。总之，选用的助剂对加工条件应具备适应性。 选用助剂的重要依据是制品的最终用途。不同用途的制品对所采用助剂的外观、气味、耐久性、污染性、电气性能、热性能、耐候性、毒性等都有一定的要求。 助剂的毒性问题早已引起广泛的关注，特别是食品和药物包装材料、医疗器械、水管、玩具等塑料制品的卫生安全问题越来越受到人们的重视。各国都对上述塑料制品所采用的助剂，严格规定了品种及