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TPE配方組分的相互關(guān)系技術(shù)

文章出處:責(zé)任編輯:人氣:-發(fā)表時(shí)間:2014-12-11 16:00【

  大多數(shù)TPE配方中添加劑的種類(lèi)都不只一種,而是兩種或兩種以上。這些不同的添加劑之間往往會(huì)產(chǎn)生一定的相互作用,從而影響整個(gè)配方的性能發(fā)揮。配方中各種添加劑之間的相互作用有時(shí)有利于配方,而有時(shí)無(wú)助于配方。歸納起來(lái),配方中各組分的相互關(guān)系有三類(lèi)即協(xié)同作用、對(duì)抗作用和加合作用。協(xié)同作用是TPE配方兩種種或兩種上的添加劑同時(shí)加入的效果高于其單獨(dú)加入的平均值。


  一、協(xié)同作用

  不同添加劑之間產(chǎn)生協(xié)同作用的原因主要是它們之間產(chǎn)生了物理或化學(xué)作用。協(xié)同作用包括分子間協(xié)同和分子內(nèi)協(xié)同兩類(lèi)。

  分子內(nèi)協(xié)同作用又稱(chēng)為自協(xié)同作用,一種助劑內(nèi)含有多種官能團(tuán),不同官能團(tuán)之間有協(xié)同作用。如分子中含鹵素的磷化物,即為分子內(nèi)有協(xié)同作用的阻燃劑,可單獨(dú)使用。受阻胺類(lèi)穩(wěn)定劑是最有效的紫外光穩(wěn)定劑,但同時(shí)又是極好的光穩(wěn)定劑,具有兩種功效。

  分子間協(xié)同又可分為同類(lèi)種助劑間和不同種類(lèi)助劑間協(xié)同兩種,具體的例子有:抗氧劑與光穩(wěn)定劑、抗氧劑與熱穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑與潤(rùn)滑劑、鉛類(lèi)熱穩(wěn)定劑與發(fā)泡劑等。

  低分子量助劑與相對(duì)的高分子量助劑之間有協(xié)同作用。低分子量助劑擴(kuò)散容易,效果迅速;而高分子量助劑擴(kuò)散緩慢,效果持久。兩者結(jié)合起來(lái),效果既迅速又持久。

  主、副助劑之間并用有協(xié)同作用,如主、副阻燃劑和主、副抗氧劑等。

  如鏈終止型抗氧劑的抗氧機(jī)理是向過(guò)氧自由基施放氫原子,使其形成氫過(guò)氧化物。當(dāng)兩種抗氧效果不同的主輔抗氧劑并用時(shí),主抗氧劑與過(guò)氧自由基反應(yīng),使其活性終止時(shí),產(chǎn)生一個(gè)抗氧劑自由基。此時(shí)輔抗氧劑向此抗氧劑自由基提供氫原子,使主抗氧劑再生,重新發(fā)揮主抗氧劑的抗氧作用。

  在抗老化的配方中,具有協(xié)同作用的例子有以下幾種:

 ?、賰煞N羥基鄰位取代基位阻不同的酚類(lèi)抗氧劑并用;

 ?、趦煞N結(jié)構(gòu)和活性不同的胺類(lèi)抗氧劑并用;

  ③抗氧化性不同的胺類(lèi)和酚類(lèi)抗氧劑復(fù)合使用;

 ?、苋茏璺宇?lèi)和亞磷酸醋類(lèi)抗氧劑并用;

  ⑤半受阻酚類(lèi)與硫酯類(lèi)抗氧劑并用,主要用于戶(hù)內(nèi)制品中

 ?、奘茏璺宇?lèi)抗氧劑和受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑并用;

 ?、呤茏璋奉?lèi)光穩(wěn)定劑與磷類(lèi)抗氧劑并用;

 ?、嗍茏璋奉?lèi)光穩(wěn)定劑與紫外光吸收劑并用。

  在阻燃配方中,有協(xié)同作用的例子也很多,如:

 ?、僭邴u素/銻系復(fù)合阻燃體系中,鹵系阻燃劑可于Sb2 03發(fā)生反應(yīng)而生成SbX3 , SbX3可以隔離氧氣從而達(dá)到增大阻燃效果的目的;

 ?、谠邴u素/磷系復(fù)合阻燃體系中,兩類(lèi)阻燃劑也可以發(fā)生反應(yīng)而生成PX3,PX2 , POX3等高密度氣體,這些氣體可以起到隔離氧氣的作用。另外,兩類(lèi)阻燃劑還可分別在氣相、液相中相互促進(jìn),從而提高阻燃效果。


  二、對(duì)抗作用

  對(duì)抗作用的結(jié)果是TPE配方中兩種或兩種以上的添加劑一起加入時(shí)的效果低于其單獨(dú)加入的平均值。

  產(chǎn)生對(duì)抗作用的原理同協(xié)同作用一樣,也是不同添加劑之間產(chǎn)生物理或化學(xué)作用的結(jié)果,不同的是其作用的結(jié)果不但沒(méi)有促進(jìn)各自作用的發(fā)揮,反而削弱了其應(yīng)有的效果。

  在防老化TPE配方中,對(duì)抗作用的例子很多,主要如下。

 ?、?HALS類(lèi)光穩(wěn)定劑不與硫醚類(lèi)輔抗氧劑并用,原因?yàn)榱蛎杨?lèi)滋生的酸性成分抑制了HALS的光穩(wěn)定作用。

 ?、诜及奉?lèi)和受阻酚類(lèi)抗氧劑一般不與炭黑類(lèi)紫外光屏蔽劑并用,因?yàn)樘亢趯?duì)胺類(lèi)或酚類(lèi)的直接氧化有催化作用,抑制了其抗氧效果的發(fā)揮。

 ?、鄢S玫目寡鮿┡c某些含硫化物,特別是多硫化物之間,存在對(duì)抗作用。其原因也是多硫化物有助氧化作用。

 ?、苋鏗ALS不能與酸性助劑共用,酸性助劑會(huì)與堿性的HALS發(fā)生鹽化反應(yīng),導(dǎo)致HALS失效;在酸性助劑存在時(shí),一般只能選用紫外光吸收劑。

  在阻燃TPE配方中,也有對(duì)抗作用的例子,主要如下。

 ?、冫u系阻燃劑與有機(jī)硅類(lèi)阻燃劑并用,會(huì)降低阻燃效果。

 ?、诩t磷阻燃劑與有機(jī)硅類(lèi)阻燃劑并用,也存在對(duì)抗作用。


  三、加和作用

  加和用的結(jié)果是配方中兩種或兩種以上不同添加劑一起加入的效果等于其單獨(dú)加入效果,一般又稱(chēng)共為疊加作用和搭配作用。


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