加入到聚合物中， 能改善热塑性及热固性聚合物 润滑剂体系， 并利用新技术提升产品附加值。
的耐磨性， 延长制品的使用寿命， 而且不会影响制
参考文献
品化学性能。此外， 该产品可消除热塑性聚氨酯等 聚合物表面的擦痕及划痕， 还能改善聚合物熔融 流动性及脱模性能， 加快挤出速率， 这种添加剂具 有耐 ３００ ℃的热稳定性， 可与使用常规操作设备 的许多聚合物结合 ， 应用范围包括齿轮、磁 管 、汽 车的挡风雨条、密封件、聚合物薄膜等。
２００６ 年第 ３ 期（ 总第 ５７ 期）
塑料助剂
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塑料加工用润滑剂
彭少贤 张传吉 张 燕
（ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ北工业大学， 武汉， ４３００６８）
塑料加工中使用的润滑剂是为了改善塑料， 特别是热塑性塑料在加工成型时的流动性和脱模 性而添加的一种配合剂。润滑剂的主要作用是在 加工过程中降低塑料材料与加工机械之间以及和 塑料材料内部分子之间的相互摩擦， 从而改善塑 料的加工性能， 并提高制品的性能。
润滑 剂 的 用 途 很 广 ， 硬 质 ＰＶＣ、聚 烯 烃 、聚 苯 乙烯、ＡＢＳ、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、醋酸纤维素、 不饱和聚酯、聚酰胺以及橡胶等在加工时都使用 一些润滑剂。但润滑剂的主要用途仍然是在硬质 ＰＶＣ 方面， 所以在评价润滑剂的性能时人们往往 以硬质 ＰＶＣ 为中心。润滑剂的用量随树脂的种类 而异， 但一般 １００ 份树脂中用 １￣２ 份润滑剂就能 得到良好的润滑效果。
塑料加工用润滑剂的消耗量很大， 品种主要 有乙撑双硬脂酸酰胺 （ＥＢＳ）、乙撑双油酸酰胺（Ｅ－ ＢＯ）、脂肪酰胺、硬脂酸、多元醇酯、油酰胺等。我国 塑料管材、门窗、异型材的生产 量 逐 年 上 升 ， 对 润 滑剂的需求量也逐年增大， 需重视开发适用于高 速、高温加工的复合型润滑剂。
高 效 、特 效 、无 毒 、无 公 害 、复 配 多 功 能 化 是 全 球塑料助剂的发展总趋势， 润滑剂当然不例外。
彭少贤， 等． 塑料加工用润滑剂
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年 ５２．６ ｋｔ， ２００４ 年 ６５．８ ｋｔ， 估 计 ２００５ 年 为 ７９．６
国内硬脂酸、石 蜡 、聚 乙 烯 蜡 、硬 脂 醇 等 通 用
ｋｔ， 年均增长超过 ２１％。
型品种消耗比例较高， 但高效的脂肪酸酯（尤其是
国外在 ＰＶＣ 用润滑剂方面研究较多， 如： 德国 复合酯）、脂肪双酰胺等增长幅度较大。由于硬脂酸
粒状， 可根据需要混入树脂中。
足厂家对于高性能润滑剂的需求。华东地质学院
Ｒｅｅｄｙ Ｉｎｔｅｒｎａｔｏｎａｌ 公 司 生 产 的 Ｓａｆｏａｍ ＰＶＣ－ 应化系研究了以硬脂酸和乙二胺为原料， 分别以
ＳＤ 是一种 ＰＶＣ 和 ＴＰＥ 的外部和内部用润滑剂的 苯 磺 酸 、 杂 多 酸 为 载 体 的 超 强 酸 为 催 化 剂 合 成
性达到改变制品外观和性能的目的， 而 ＰＰ 使用的 成核剂也可以改变流动性， 起到润滑剂的作用。
在聚烯烃塑料加工时， 润滑剂的润滑作用与 在 ＰＶＣ 中截然相反， 主要是作为促进聚烯烃树脂 在成型加工过程中的平滑剂， 防止粘辊， 便于脱 模， 同时起到防水和使色料分散的作用。石蜡与 ＰＥ 蜡的分子结构与聚烯烃相似， 极性均很弱， 相 容度较大， 所以起内润滑作用。而酸胺类极性较 大， 与聚烯烃类相容度小， 而起外润滑作用， 与 ＵＰＶＣ 使用外润滑剂的情况相似， 因其相容性小， 用量大时会有喷霜和渗出现象。常用的品种有： 石 蜡 、硬 脂 酸 盐 类 、有 机 硅 类 等 。 聚 烯 烃 高 温 流 动 性 远优于聚氯乙烯， 使用润滑剂有限， 有时完全不用 润滑剂亦可加工成型。
常用的 ＰＶＣ 润滑剂主要有： 脂肪酰胺、硬脂酸 钙 、硬 脂 酸 、石 蜡 、聚 乙 烯 蜡 、醇 类 、氧 化 聚 乙 烯 蜡 、 硬脂酸甘油酯等。
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塑料助剂
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复合润滑剂主要是由几类主要润滑剂相互搭 配调制而成。复合润滑剂是目前发展最快， 商品牌 号最多的一类润滑剂。每一种复合润滑剂都有一 个主要的使用对象， 因此简化了塑料加工时润滑 体系的配方。这类润滑剂不仅使用方便， 配方简 单， 节约原料， 而且润滑性能良好， 内、外润滑比较 平衡， 且在挤出加工中， 初、中和后期润滑效果也 比较平衡。在异型材配方中， 大多采用复配方式。 常用润滑剂配合体系有： 硬脂酸钙－ 石蜡（聚乙烯 蜡）润滑体系， 硬脂酸－ 石蜡（聚乙烯蜡）润滑体系， 氧化聚乙烯蜡－ 酯类－ 硬脂酸钙、脂肪酰胺与其他 润滑剂复合物、热稳定剂与润滑剂复合物等。
许低加工温度， 提高了挤出率。
费 约 ３ ５００ ｋｔ， 其 中 美 国 消 费 量 为 １ ５００ ｋｔ， 西 欧
Ｄｏｖｅｒ Ｃｈｅｍｉｃａｌ 公司通过 Ｄｏｖｅｒｌｕｂｅ 硬脂酸钙 ８００ ｋｔ， 日本 ６００ ｋｔ。我国硬质 ＰＶＣ 树脂加工能力
和硬脂酸锌的推出扩大了其添加剂范围， 生产出 为 ３５ ０００ ｋｔ／ａ， 按 ０．５％的润滑剂添加量计算， 需各
热塑性工程塑料 ， 如 聚 酰 胺 类 、聚 碳 酸 酯 类 、 聚酯类、聚氨酯类等一般均为注塑制品。它们使用 温度及压力一般均较高， 其流动性亦较差， 加工温 度一般也较高， 因而挥发度较高的润滑剂亦不宜 使用。树脂本身一般易水解或对酸、碱敏感， 所以 一般不宜用金属皂类润滑剂。通常还要求添加剂 具有极低的渗出或浸出性、透明性， 因而不宜使用 相容度小或相对分子质量较小的润滑剂， 此外， ＰＣ （聚碳酸酯）光盘对金属离子杂质有极高的要求。这 些因素很大地限制了润滑剂的选择范围和加入 量。由于上述这些热塑性工程塑料均为极性较强 的聚合物， 一般均使用相对分子质量较大的内、外 润滑剂， 如高质量的季戊四醇硬脂酸酯或褐煤蜡 类润滑剂。
硬脂酸镁和硬脂酸铝。硬脂酸钙有两种可流动的 种润滑剂 １７０ ｋｔ 左右。随着塑料管材、门窗、异型
粉末和一种可流动的颗粒形式产品。硬脂酸锌有 材生产的发展， 对润滑剂的需求量日益增长， 预计
细粉、粒状和珠状形式。Ｄｏｖｅｒ 将供应 Ｄｏｖｅｒｌｕｂｅ 和 到 ２０１０ 年将会增加到 ３５０ ｋｔ 左右。
聚丙烯（ＰＰ）作为通用型热塑性树脂， 具有密度 小、耐热性优良、耐腐蚀性和电绝缘性优 良 、易 加 工、热变形温度高、价廉等特点， 其应用 领 域 不 断 扩大， 特别是近年来所兴起的通用塑料工程塑料 化技术中， 聚丙烯作为首选材料不断地引起了人 们的重视。
ＰＰ 的光亮润滑剂一般使用石蜡、聚乙烯蜡等 蜡类润滑剂与硬酯酸钙的复合体系， 硬脂酰胺与 硬酯酸钙的复合体系等复合化润滑剂来改变流动
３ 其他塑料润滑剂
ＡＢＳ 树脂是目前产量最大、应用最广的热塑 性工程塑料。它将 ＰＳ、ＰＢＲ 和 ＰＡＮ 的各种性能有 机地统一起来， 不仅具有韧、硬、刚相均 衡 的 优 良 力学性能， 而且具有较好的耐化学药品性、尺寸稳 定性、表面光泽度、耐低温特性、着色性 能 和 加 工 流动性能等优点
ＡＢＳ 润滑剂的共同特征是它们与树脂间具有 一定的相容性。润滑作用首先取决于两者相容程 度的大小， 而相容性则取决于官能团的极性与碳 氢链长度的平衡关系， 因此化学结构是决定润滑 剂属于外润滑还是内润滑作用的首要因素 ［１］。在 ＡＢＳ 体系中起内润滑作用的有： 乙撑双硬脂酰胺 （ＥＢＡ）、液 体 石 蜡 、聚 醚 硅 油 、羟 基 硅 油 、聚 乙 烯 蜡 等， 起外润滑作用的有： 机油、硬脂酸丁酯、甲基苯 基硅油等。ＡＢＳ 是极性聚合物， 极性较大的内润滑 剂与 ＡＢＳ 有较好的相容性， 如乙撑双硬脂酰胺、羟 基硅油等； 而熔融流动助剂、机油等极性 较 小 ， 与 ＡＢＳ 相容性较差， 在体系中起降低 ＡＢＳ 与加工机 械之间的摩擦作用， 起外润滑作用。
收稿日期： ２００５－ １２－ ０２
械之间的摩擦。由于外润滑的作用， 可提高长期运 转性、尺寸稳定性、防止结垢， 增加生产能力。
内润滑剂的作用有以下三个方面： （ １） 使树脂稳定地塑化， 防止塑化时转矩急 剧升高； （ ２） 降低树脂熔融粘度， 增加流动性， 使螺杆 转矩下降， 增加挤出量和生产量； （ ３） 提高加工能力， 减少设备负荷， 提高能量 效率。 外润滑剂的作用有以下五个方面： （ １） 防止由于树脂与成型机金属表面摩擦热 所引起的树脂分解及着色； （ ２） 防止在成型加工机械表面烧结； （ ３） 提高滚筒表面的剥离性能； （ ４） 提高脱模性； （ ５） 提高成品表面的光滑性。
２ ＰＶＣ 润滑剂
ＰＶＣ 异 型 材 是 我 国 ＰＶＣ 硬 制 品 的 主 要 品 种 之一。占 ＰＶＣ 树脂总消耗量的 ２２．９％， 并以每年平 均 ７％以上的速度增长。我国有一定规模的型材生 产厂家共有 ３９０ 多家， 生产能力近 ２ ８００ ｋｔ， ２００３ 年产量 ｌ ５００ ｋｔ， 销 量 超 过 １ ３００ ｋｔ， 预 计 ２００６ 年 市场需求将达到 １ ５００～１ ６００ ｋｔ。ＰＶＣ 配方体系的 设定和各种助剂的选取是保证 ＰＶＣ 型材品质的重 要因素， 配方中除稳定体系和改性体系外， 润滑体 系对型材的加工性能及制品的外观和各项物理性 能指标都有很大影响。因用量少， 其重要作用却往 往易被人们所 忽 视 ， ＰＶＣ 异 型 材 的 加 工 过 程 和 成 品的很多缺陷， 都与润滑剂的选取和配比有着密 切关系。因此， 润滑剂在 ＰＶＣ 异型材配方中具有十 分重要的作用。
４ 国内外润滑剂现状
１９８５ 年 化 工 部 将 ＰＶＣ 加 工 润 滑 剂 列 为 国 家 科委攻关项目， ２００４ 年我国润滑剂生产企业超过 ７０ 家， 主要分布在东南沿海经济发达地区， 江苏 省、浙江省、山东省和福建省发展最快。
２００２ 我国润滑剂表观消费量为 ４３．５ ｋｔ， ２００３
第３期
其他添加剂产品的混合物。
我国的润滑剂生产厂家多生产常用的单一的
美国杜邦特性润滑剂公司成功开发出一种新 传统润滑剂， 创新较少。受科技含量低、市场不够