材料助剂

第一篇：材料助剂

答题纸

（20 12 —20 13 学年第 一 学期）

课号：__课程名称： 高分子材料助剂改卷教师：

学号：姓名：得分：

热稳定剂的现状与发展

摘要：本文阐述了热稳定的发展史和目前聚氯乙烯热稳定剂在无国内外的发展状况，详细对比了国内和国外在热稳定剂方面的差距。对将来热稳定剂的发展提出展望。关键词：热稳定剂；发展历史；发展现状；未来展望

聚氯乙烯(PVC)是世界通用的五大合成树脂之一 ,聚氯乙烯的制品在工业生产中占有很重要的地位，在日常生活中其制品也是一种通用塑料产品。有研究显示：目前全世界 PVC 产量已超过 3 000 万 t/a，我国产量超过 300 万 t/a，预计2010 年，我国对 PVC 的需求量可达 700 万 t/a。因为其具有很好的稳定性，不易被酸、碱腐蚀；对热比较耐受、具有阻燃、耐化学药品性高（耐浓盐酸、浓度为90%的硫酸、浓度为60%的硝酸和浓度20%的氢氧化钠）、机械强度及电绝缘性良好的优点。在工、农业生被广泛的应用。但PVC的加工温度高于其热分解温度，在PVC的加工过程中容易分解释放出有害的氯化氢气体。这个问题一直是困扰聚乙烯塑料开发与应用的主要难题。为了解决这一问题人们通过大量的实验发现如果在聚乙烯中含有少量的铅盐、金属皂、芳胺等杂质时起到了延缓其热分解的作用。从而促使热稳定剂的不断研究和发展。

1、热稳定剂的发展历史

聚氯乙烯最早合成出来是在1872年，但直到本世纪二十年代，人们还没有找到合适的加工方法来制造这种聚合物。三十年代，用磷酸酯和邻苯二甲酸酯混台物来生产的PVC制品在美国取得专利。当时使用的热稳定剂是铅白和硅酸钠。随着研究的不断深入，更多的热稳定剂被发现或者合成出来，1934年，金属皂类稳定剂获得了专利。碱金属、碱土金属的氧化物、氢氧化物也被广泛地用作聚氯乙烯稳定剂，到了四十年代，由于协同效应的发现，Ba／Cd、Ca／Zn等复合稳定剂出现了。五十年代的辉煌成就在于硫醇锡和其它含硫稳定剂的发现及其工业化。硫醇锑、多元醇也是在此期间获得专利的。六十世纪是稳定剂大发展的时代，个类型的稳定剂不断的出现，稳定剂的品种不断的得到

丰富，其效率也大大的得到提升，这个时代最伟大的成就是研究出了食品级的锌基锡热稳定剂。步入八十年代热稳定剂的发展变得缓慢，但随着技术的进步对稳定剂提出了更高的要求，所以稳定剂的发展更加的细化，向不同的方向发展。其中以环境和健康方面的稳定剂得到了全面的发展。因而出现了用于食品包装的Ca／Zn液体稳定剂，低挥发Ba／Cd稳定剂以及无镉稳定剂。硫酵锑稳定剂由于其效率高、无毒，也重新得到了重视。到了九十年代在稳定剂无铅化的研究取得了可喜的进步，这个时期稀土稳定剂也异军突起。

2、热稳定剂的现状

2.1、国外热稳定剂的发展现状

热稳定剂发展到了八十年代，随着更多环保、安全的热稳定剂被合成出来，高污染、不安全的有毒重金属热稳定剂逐渐退出了发达国家的生产线。但热稳定剂在PVC生产中不可替代的作用每年的用量在逐渐的增多。美国1991年PVC热稳定剂的消费量是44 kt，1994年是49 kt，1996年达到53 kt，年均增长率为3.8 %。这几年的消费结构是：有机锡类占1/ 3以上，为第一位(其中甲基锡占50 %，丁基锡占40 %)。金属皂类占近1/ 3，铅盐类占1/ 3。美国PVC热稳定剂的构成较为合理，有毒的(铅盐类)稳定剂使用较少[3]。西欧1991年热稳定剂的消费量达到104 kt，1996年达110 kt，从消费结构的统计数据来看西欧由铅盐类稳定剂向有机锡类的转化较快, 但也不如美国。日本1991 年热稳定剂的消费量为65.5 kt，到了1996年热稳定剂产量达到71kt，1997年产量为73 kt，消费量为72 kt。到了1998年稳定剂的产量为64.1 kt，消费量为64.6 kt,，较1997年下降了7.6 kt。消费结构上以铅盐为主，占49 %,，金属皂类占30 %。其次是有机锡类(甲基锡占50 %, 丁基锡占40 %)和纯有机类稳定剂。从消费结构来看日本铅盐类热稳定剂的用量依然偏高。这三地区的热稳定剂是当今世界发展最成熟，技术最先进的。美国的Barolcher公司是世界上最大的热稳定剂生产厂家, 目前正在扩大铅盐类替代品的开发, 最近推出的Baeropan MC系列固体钙/ 锌稳定剂, 可用于90度、105度两种温度的电缆护套和绝缘材料, 性能较好, 价格较低。并且美国在热稳定剂无铅化方面走在世界的前列。

2.2、我国热稳定剂的发展现状

我们国家发展热稳定剂的发展由于各种原因起步比欧美等发达国家晚了很多年。在传统的热稳定技术上比较落后，没有良好的技术基础作为支撑。而且由于经济发展和技

术的原因，我们国家依旧大量使用价格相对便宜的铅热稳定剂。据不完全的统计显示，我们现在使用的热稳定剂中百分之60%是铅热稳定剂，污染比较小、无毒的热稳定剂所占的比例只有15%，但近年来聚氯乙烯作为建材在建筑方面的广泛应用，逐渐的推动了我国热稳定剂使用的结构性变化。较上个世纪热稳定剂使用的增长势头明显的加快了。据统计，我国1996 年热稳定剂的消费量为50 kt , 1997 年61 kt, 1999 年消费量达76 kt，与之相适应的2002年我国热稳定剂的生产能力超过了20万吨每年。生产热稳定剂的厂家达到80多家，产品也更加的丰富，品种到目前为止已经大概有上百种的热稳定剂可以实现生产，国家近年来也逐渐的加大了对上下水管管材的铅含量的限制以及门窗型材行业对铅盐稳定剂无尘化、无害化的要求提高。整个PVC制造行业的无铅化、无毒化的发展更加的明显。很多企业也看到了这种变化，在下大力气研发更加环保、无毒的热稳定剂，国内现在也有了几家比较大的生产复合热稳定剂的厂家，其中大连实德公司的产能达到了2万吨。生产能力超过5000吨的企业达到了13家。

3、热稳定剂的未来展望

在可看到的未来，随着各国对无铅化、无毒化的要求越来越高，铅热稳定剂将逐渐退出现有的市场，成为历史。取而代之的则是复合型热稳定剂、有机锡稳定剂和稀土类稳定剂。而我国因为使用的铅盐类热稳定剂市场占有比例还很高所以不会很快的退出市场，所以我国今后热稳定剂的发展还是以改造铅盐热稳定剂、解决粉尘污染为重点，但现在看来铅盐热稳定剂被取代的趋势是越来越明显。所以我们研究的另一个重点则要放在无铅无毒的热稳定剂的研发和应用上。而且现在市面上无毒的热稳定剂的价格都比较昂贵，所以研究价格低廉但性能依旧的无毒稳定剂是很有必要的，这样才能更加广泛的应用到各个领域。而且我国的科研人员研究出了具有我国特色的热稳定剂：稀土热稳定剂。在科研人员的不断努力下稀土热稳定剂的种类不断增多，生产工艺也不断的提高。稀土稳定剂无毒、高效符合加工要求及劳保、环保要求, 可用于食品、药品包装等方面, 因此, 发展稀土稳定剂应是主流方向。所以今后我们要依靠国内丰富的稀土资源，不断的丰富稀土热稳定剂的种类，扩大生产规模。在世界热稳定剂的市场上独树一帜。

参考文献：

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[4] 闫戈.PVC 热稳定剂现状及发展[J ].化工新型材料，2002，30(5)：38 – 401

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第二篇：油田助剂

油田助剂

经过多年研究开发和现场应用实验，成功开始出开发出用于油田钻井、压裂、采油、集输等方向的油田助剂。主打产品包括油田发泡剂、清洁压裂液增稠剂、驱油活性剂、助排活性剂、驱油活性剂、油田杀菌剂等。

油田发泡剂SX-YTFP01是淡黄色透明液体，易溶于水。水溶液搅拌时能产生大量泡沫，具有高发泡性和良好的稳泡性。产品性质稳定，耐酸碱，无挥发性，可长期贮存。可与SX-YTFP02-油田增泡剂配合使用。形成泡沫体系后注入地层，泡沫遇到原油不容易破。

清洁压裂液是水基压裂液破胶后无不溶物（残渣）的压裂液，是国内外发展热点。清洁压裂液主要成分是清洁压裂液增稠剂。它具有抗温抗盐的特性，在酸液和水溶液中溶解速度快，粘度高，具有良好的配伍性。它可以分为酸化压裂液增稠剂 SX-YTZC01水溶压裂增稠剂SX-YTZC02。SX-YTZC01在酸性条件下增稠效果好，适合于酸化液体系的增粘。

助排活性剂SX-YTZP01有多种表面活性剂复配而成，产品不易燃，可以提高工业液返排量，减轻底层伤害。

油田杀菌剂SX-YTSJ01具有极强的杀菌能力，抑菌时间长，耐高温。该产品主要应用于油田污水处理过程，对注水系统和工业循环水系统中的细菌和藻类有良好的剥离作用。

驱油活性剂SX-YTQY01与石油磺酸盐有良好的协同效应，它的加入降低了油/水界面张力。同时具有耐温、抗盐的优点，可显著提高体系抗钙镁离子的能力，从而提高原油采收率。

第三篇：橡胶助剂及应用

橡胶助剂简介及其应用

班级：08化工班学校：陇东学院姓名：李雍

关键词：

概要：

橡胶助剂引起源于天然橡胶的硫化。经过八十多年的研究，直到20世纪20～30年代，随着硫化促进剂的基本品种2-巯基苯并噻唑及其次磺酰胺衍生物以及对苯二胺类防老剂的工业化,橡胶助剂才基本形成体系。目前,橡胶助剂处于稳定时期，硫化促进剂和防老剂两类主要有机助剂的产量大约为生胶消耗量的 4％。国外橡胶助剂的生产相当集中，联邦德国的拜耳股份公司和美国的孟山都公司是最主要的生产厂家。中国橡胶助剂（指有机助剂）的生产始于1952年。

橡胶化学式

式中R′为H，R为有机基团；或R′和 R均为有机基团；R′、R亦可成环由促进剂M或其钠盐，也可由促进剂DM，与环己胺（产物为促进剂CZ）、二环己胺（产物为促进剂DZ）、二异丙胺（产物为促进剂DIBS）、吗啉（产物为促进剂NOBS）、叔丁胺（产物为NS）等通过不同的工艺制得。它们的硫化起步慢，但硫化速度快，被称为迟效快速促进剂，主要用于轮胎等大型橡胶制品的生产。在常规配方中,其用量仅为促进剂M和DM的三分之二（促进剂M和 DM的常用量为1～2份）。在所谓“半有效硫化”体系（即低硫磺/高促进剂配合）中，用量则达 3～5份（与0.2～0.4份硫磺并用），可获得良好的加工安全性，并提高硫化胶的综合性能。③秋兰姆类 属快速促进剂，主要作噻唑类或次磺酰胺类的辅助促进剂。④二硫代氨基甲酸盐类中属超速促进剂，适用于常温快速硫化，也作辅助促进剂。此外,尚有能提高有机促进剂活性的物质,称作硫化活性剂,即促进助剂。最广泛采用的是氧化锌,用量3～5份。防止或延缓胶料在硫化前的加工和停放过程中发生早期硫化(“焦烧”)的物质,称作硫化延缓剂,即防焦剂。效果较好的防焦剂有N-亚硝基苯胺（防焦剂NDPA）、N-环己基硫化酞酰亚胺（防焦剂PVJ或CTP）等，前者用量0.3～1份，后者0.1～0.5份。防焦剂的研究工作现在仍很活跃。

橡胶助剂国产化

我国轮胎企业要有自己的品牌、世界品牌，就得有自己的一套核心技术。我们不排除引进国外先进的技术、装备和橡胶助剂等，但这些都要为我所用，更不能在关键时刻被人卡住，所以国产化是非常重要的。在国产化方面，首先要有数量保证，不能时有时无，同时要求质量稳定，不能时好时坏。如果在数量上不能保证，质量上不移稳定，就会使轮胎企业花费大量的精力去处理由于橡胶助剂的临时变动而可能产生的种种问题。我们强调国产化，重视国产化，还有一个重要原因，就是价格。国外橡胶助剂价格昂贵，我们是不得已而用之。如果国产化的橡胶助剂数量保证、质量稳定、性能优良、价格便宜，一定会受到轮胎企业的欢迎。据我所知，许多外资企业也在采购我国生产的各种橡胶助剂。

橡胶助剂无毒、无害、无污染化

在加工轮胎的过程中，橡胶要经过炼胶、硫化等工艺，在高温、高压的作用下，会释放出一些有毒有害的气体。这些气体，有碍人的身体健康。要改善操作工人的工作环境，减少有毒有害气体，其中重要的一点是要淘汰那些有毒有害的橡胶助剂，采用环保型橡胶助剂。

轮胎在使用过程中，继续受到高温高压的作用，引起轮胎臭氧老化，释放一些有害气体。美国就利用这一点，对我国有些轮胎企业的出口轮胎设置壁垒。而日本普利司通轮胎公司开发一种独特的助剂，抑制轮胎在使用中因生热而使硫黄和橡胶分子继续交联反应而使轮胎橡胶变硬，改进了轮胎的制动性、牵引性及轮胎的噪声。轮胎的噪声也是一种环境污染。一条马路上成千上百辆汽车不停地驶过，就会引起共鸣，这噪声会影响人们的休息和睡眠。城市高架道路两边设立噪声隔离带，这是一种消极的方法。从根本上来说，还是要改进轮胎的结构及橡胶的配方。

橡胶助剂的科技化

近几年，我国橡胶助剂工业发展也很快，特别是一些外资公司进入这个领域后，我国橡胶助剂无论在数量、质量还是科技含量都有很大的提高，基本上能满足我国橡胶工业的需求。但是，适合高性能子午胎的一些用量少、质量好、性能高的橡胶助剂还需进口。因此，我国橡胶助剂行业要加大科技投入，努力创新，积极开发出适合我国轮胎工业发展的新型橡胶助剂。当然，要完成这个任务，轮胎行业有义不容辞的责任。因此，希望轮胎企业、橡胶助剂企业及橡胶研究院所积极联手，加强合作，走共同开发的路子，尽快缩短我国橡胶助剂和国外橡胶助剂的差距。现在，在橡胶助剂行业中，也在积极开发纳米氧化锌、纳米炭黑、纳米碳酸钙等，这些纳米级的橡胶助剂，对提高胶料质量、提高轮胎性能都是非常有益的。总之我国的橡胶助剂必须具备高科技的含量，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

橡胶助剂的在橡胶中的配合应用

橡胶的配合是由好几种或十几川原副材料所组成的，使各种有机、无机物质相互配合组成胶料的配方，从而获得最佳性能，最低成本和最适宜工艺操作的有机结合体。其中组成胶料配合有以下几个体系。硫化体系补强，填充体系、软化增塑体系和防老体系等。下面分体系进行讲解。

一、硫化体系

硫化体系包括硫化剂、促进剂、活性剂和防焦剂等。

（1）硫化剂：所谓橡胶的硫化就是把具有塑性的胶料转变成为弹性的硫化胶的过程。也就是橡胶分子链在化学或物理因素的作用下产生化学交联作用，变成为空间网状结构。那么，凡能引起橡胶产生交联作用的化学药品就都可称之为硫化剂，所以大家就不要误认为硫化剂，只是硫黄而已，它包括上述各种化学物质，当然，其中硫黄是最常用的一种。据有关理论认为，用纯硫硫化的硫化胶其交联效率低，而且其交联密度也很低，物理机械性能也差。所以胶料配合中一般很少单纯使用纯硫体系，而采用一些有机多硫化物，主要品种TMTD（简称TT），TMTT、DTDM等及有机过氧化物，常用的品种有DCP、DTBP等，这些硫化剂的使用都使胶料具有一些优良的特殊性能，比如耐热性、耐老化性等，另外还采用一些合成树脂类物质如：2402、201、202等，代号均为商品名称。

（2）促进剂

在使用硫黄作硫化剂，通常都要配入一些化学药品来促进其硫化反应，从而提高生产效率和胶料性能，这些能促进硫化作用的化学药品就称为促进剂。

促进剂常用的品种有：促进剂M1、DM、MZ、OZ、NOBS、DZ，促进剂TT、TMTT等。

（3）活性剂和防焦剂

凡能增加促进剂的活性，提高硫化效率，改善硫化胶性能的化学药品，称为活性剂，常用的有氧化锌、氧化镁、氧化钙、硬脂酸等。

为了防止胶料在加工过程中出现早期的硫化现象（焦烧），常常需要加入一些能抑制产生早期硫化的化学药品，即防焦剂，但由于它的加入，会使硫化速度减慢，硫化胶性能变坏，再加上价格昂贵，所以，一般情况下很少使用。

二、补强与填充剂

按填料在橡胶中的作用可分为补强性，填充和增容性填料，前者主要作用是提高橡胶制品的物理机械性能，称为补强剂，如炭黑等，后者主要作用是增加橡胶的容积，降低含胶率，降低成本，称填充剂或增容剂，如碳酸钙CaCO3、陶土等。

1、炭黑

（1）炭黑品种

炭黑的品种约有40余种，五大类型

常用品种有：超耐磨炉黑（SAF）、中超耐磨炭黑（ISAF）、高耐磨炉黑（HAF），通常炉黑（GPF）

（2）炭黑的补强原理

在炭黑粒子的表面有些活性很大的活性点，能与橡胶分子起化学作用，生成强固的化学键，这种化学键能沿着炭黑粒子表面上滑动，结果产生两种补强效应：一是当橡胶受力作用时而产生变形，分子链的滑动能吸收外力的冲击，起缓冲作用，二是使应力分布均匀，这两种效应的结果使得橡胶的强度提高，抵抗破裂，从而起起补强作用。

另外，还有一种白炭黑，化学成分主要是含水硅酸和硅酸盐类物质，常用做制造浅色橡胶制品。

三、防老剂

（1）橡胶老化的概念

橡胶或橡胶制品在加工、储存和使用的过程中，由于受到各种外界因素的作用，而逐步失去原有的优良性能，以致最后丧失了使用价值，这种现象称之为橡胶的老化。

（2）橡胶发生老化的特征

第一、在材料表面外观上发生变化。例如：出现材料变粘、变软、变硬、变脆、龟裂变形、污渍、长霉，出现斑点、裂纹、喷霜、粉化、泛白等。第二、在物理性质上发生变化，例如：耐热、耐寒、透气、透气、透光等性能的变化。第三、在物理机械性能上发生变化，如扯断强度，伸长率、耐磨性、耐疲劳等。第四、在电性能上发生变化。

为了防止橡胶的老化变质，通常胶料中都要加入适量的防老剂，因此凡是能起抑制橡胶老化作用的化学药品都称为防老剂。

（3）影响橡胶老化的因素及橡胶老化过程：通常导致橡胶老化的因素主要有：热氧的作用、臭氧的作用、金属离子的作用、光的作用、机械力的作用等。

对于轮胎的老化由于它使用的条件比较恶劣，特别是在机械力、热、光、臭氧，同时存在的条件下很快就会发生老化龟裂现象，以及疲劳老化现象。

（4）防老剂的品种类型以及防老原理

常用的防老剂主要有RD、4010、4010NA、防老剂A、D、H防老剂MB、防老剂DFC-34，以及物理防老剂：防护蜡等。

不同品种的防老剂其防护机理是不同的，但总的来讲化学防老剂是防老剂本身参与橡胶分子的反应，生成一些比较稳定的化学结构，从而起到抑制或破坏橡胶在外界作用时的氧化裂解反应或者削弱氧化过程的反映程度，而起到防止老化的作用，物理防老剂的加入会在橡胶表面形成一种保护薄膜，从而避免了与氧和臭氧的接触，其本身并不参与化学反应。

第四篇：高分子助剂期末复习

期末复习什么是增塑剂? 主增塑剂与辅增塑剂有什么本质区别? 内增塑剂与外增塑剂的本质区别。定义：对热和化学试剂稳定的有机化合物。并能在一定范围内与聚合物相容，沸点较高，不易挥发的液体或低熔点的固体，使聚合物的可塑性、柔韧性增加的物质。增塑剂的三种主要增塑机理，各有什么优缺点。润滑理论

凝胶理论

自由体积理论

润滑理论:增塑剂在高分子材料中的作用就像油在两个移动的物体间起到的润滑剂作用一样，能促进在加工时高分子的大分子链之间的相互移动。

这一理论能解释增塑剂的加入使聚合物粘度减小，流动性增加，易于成型加工，以及聚合物性质不会明显改变的原因。

凝胶理论 :聚合物的增塑过程是使组成聚合的大分子力图分开，而大分子之间的吸引力又尽量使其聚集在一起的过程。这种“时集时开”形成一种动态平衡。在一定温度和浓度下，聚合物大分子间的“时开时集”造成分子间存在若干物理“连接点”，增塑剂的作用就是有选择地在这些“连接点”处使聚合物溶剂化，拆散或隔断物理“连接点”，并把使大分子链聚集在一起的作用力中心遮蔽起来，导致大分子间的分开。这一理论更适用于增塑剂用量较大的极性聚合物增塑。

自由体积理论:增塑剂加入后会增加聚合物的自由体积。而所有聚合物在玻璃化转变温度时的自由体积是一定的，因此聚合物的粘度和玻璃化转变温度下降，塑性加大。显然，增塑效果与加入增塑剂的体积成正比。但它不能解释许多聚合物在增塑剂量低时所发

C2H5O生的反增塑现象等。H2COCHC4H9C H2HCOCCC4H9

OC2H53 DOP及其基本特性

邻苯二甲酸二辛酯(DOP),有良好的相容性。具有良好的综合性能，混合性能好，增塑效率高，挥发性较低，低温柔软性较好，耐水抽出，电气性能高，耐热性和耐候性良好。从结构的角度上分，增塑剂可分为哪几类，各有什么特点？

邻苯二甲酸酯类:应用最广泛的一类主增塑剂，它具有色浅、低毒、多品种、电性能、挥发生小、耐低温等特点，具有较全面的性能(邻苯二甲酸二辛酯(DOP),对苯二甲酸二辛酯(DOTP))脂肪族二元酸酯类:常用长链二元酸与短链二元醇，或短链二元酸与长链一元醇进行酯化，使总碳原子数在18-26之间，以保证增塑剂与树脂间有良好的相容性和低温挥发性。主要是己二酸酯、壬二酸酯等，如己二酸二（2-乙基）己酯(DOA)。

磷酸酯 :与高分子基体的相容性一般都较好，可作为主增塑剂使用。除了增塑以外，还具为阻燃的作用，是一种具有多功能的主增塑剂。（TPP 磷酸三苯酯）

环氧化物:环氧化物是对PVC有增塑剂和稳定作用的双重增塑剂，它耐候性好，与聚合物的相容性差，常只作辅增塑剂。

多元醇酯:（1）二元醇脂肪酸酯。主要优点是具为优良的低温性能，但相容性较差、耐油差。

甲

（2）季戊四醇和双季戊四醇酯。具有优良的耐热性能、耐老化性能和耐抽出性能，其绝缘性能也很好。

（3）多元醇苯甲酸酯。它们是优秀的耐污染性增塑剂，通常与PVC的相容性好，因此其迁移性小可作为PVC的主增塑剂。

（4）丙三醇三乙酸酯。它是一类无毒的增塑剂，大量用于食品包装材料当中。甘油三乙酸酯具有良好的溶剂化能力，可以任何比例与乙酸纤维素等相容。因此它也常用于纤维素的增容。

聚酯:分子量较大，耐抽出，迁移性也较小。而且它们一般都是无毒或极低毒的化合物，用途也很广泛，主要用于汽车内制品，电线电缆，电冰箱等室外长期使用的制品。

石油酯:PVC的专用增塑剂，电性能和机械性能好，挥发性低，耐用候性好，耐寒性较差，相容性一般。可用做主增塑剂，并部分替代邻苯二甲酸酯，主要用于PVC薄膜、人造革、电缆料、鞋底等。

氯化石蜡:与PVC的相容性较差，一般的热稳定性也不好，但它们有很好的电绝缘性，耐燃性好，成本低廉。因此常用于电线电缆的配方中。

柠檬酸酯:是无毒增塑剂，可用于食品包装、医疗器械、儿童玩具以及个人卫生用品等方面。在几大类增塑剂中，哪几类具有良好的耐寒性？ 哪几类具有良好的耐热性？哪些是多功能的增塑剂？哪些是低毒性的增塑剂？ 耐寒性:邻苯二甲酸酯类,二元醇脂肪酸酯 耐热性:季戊四醇和双季戊四醇酯,氯化石蜡

多功能的增塑剂:磷酸酯,环氧化物,多元醇苯甲酸酯,石油酯 低毒性的增塑剂:丙三醇三乙酸酯,聚酯,柠檬酸酯环状结构、支链结构和芳环结构分别对增塑剂的相容性、增塑效率、耐寒性、耐老化性能和耐久性有什么影响？

增塑剂与树脂的相容性跟增塑剂本身的极性其二者的结构相似性有关。通常，极性相近且结构相似的增塑剂与被增塑树脂相容性好。

具有支链烷基的增塑剂的增塑效率比相应的具有直链烷基的增塑剂的增塑效率差。增塑剂分子内极性的增加，支链烷基的增加，环状结构的增加，都可能是造成其塑化效率降低的原因。相容性良好,耐寒性差,环状结构增加耐寒性降低,支链增加耐寒性降低

R1R2RCH的碳链结构的增塑剂，因易生成叔丁基游离基，其耐热性、耐氧化性差，但具有R1R2R3RC的碳链结构的增塑剂则对热、氧都稳定，是因为季碳原子上没有氢的缘故。环氧增塑剂不仅可以防制品加工时的着色，而且能使制品得到良好的耐寒性，因此环氧增塑剂又可以作为稳定剂使用。

耐久性包括耐挥发性、耐抽出性和耐迁移性三个方面。

乙

抗氧剂的概念及其作用机理

主抗氧剂和辅抗氧剂的区别及主抗氧剂的基本条件

胺类抗氧剂和酚类抗氧剂各有何优缺点

两种主抗氧剂和两种辅抗氧剂的搭配使用

主抗氧剂的三个基本条件

铅盐稳定剂指的是哪些？ 有什么特点？ 3章P6 影响高分子材料热降解的因素有哪些，如何影响？

目前常用的液体复合稳定剂有哪些？ 如何调节钙锌复合体系的性能？

在液体复合稳定剂的组份设计中，一般控制金属盐类的含量2%～15%，亚磷酸酯10%～50%、抗氧剂1%～4%、润滑剂1%～10%、溶剂20 %～40%。

当复合稳定剂的配方中钙/ 锌= 2:1 时，在络合剂存在下有良好的长期稳定性，能起到较为理想的协同效应，同时也能克服“锌烧”现象。

从作用机理的角度来看，光稳定剂可分为哪几类，它们有什么区别？ 什么是HALS，有什么优缺点？

受阻胺类（HALS）性能优异、结构独特的功能化品种层出不穷。

LS-744 它与聚合物有较好的相容性，不着色，耐水解、毒性低，不污染，耐热加工性能良好。其光稳定效率是一般紫外线吸收剂的数倍，且与抗氧剂和紫外线吸收剂并用，有良好的协同作用。

LS-770 其光稳定效果优于目前常用的LS-744。与抗氧剂并用可提高耐热性能；与紫外线吸收剂并用，有协同作用，能进一步提高耐光效果；与颜料配合使用时也不会降低其耐光效果。

燃烧的五个阶段.什么是阻燃剂?(1)加热阶段(2)降解阶段(3)分解阶段(4)点燃阶段(5)燃烧阶段

能够增加高分子材料耐燃性的助剂叫阻燃剂。按应用方式分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。根据组成，添加型阻燃剂主要包括无机阻燃剂 和反应型阻燃剂。

什么是氧指数?氧指数大小与难燃性的关系

氧指数是指一定规格试样像蜡烛状能持续平稳燃烧时，在氮氧混合气流中所必须的最低氧的体积百分含量。

OI<21属易燃，OI为22～25具自熄性，26～27为难燃，28以上为极难燃。（越大越难燃）

美国UL标准（UL-94）与阻燃性有何关系？等级如何划分？

丙

阻燃机理有哪些? 请重点论述保护膜机理 保护膜机理

不燃性气体机理

冷却机理

终止链锁反应机理

目前常用的协同体系有哪些?重点是锑-卤协同,如何发生作用?-锑-卤体系：锑常用的是Sb2O3，卤化物常用的是有机卤化物，因为它与卤化物放出的卤化氢作用。且产物热分解成SbCl3，能长时间停留在燃烧区内稀释可燃性气体，隔绝空气，起到阻燃作用；其次，它能捕获燃烧性游离基，起以抑制火焰的作用。另外，SbCl3在火焰的上空凝结成液滴式固体微粒，其壁面效应散射大量的热量，使燃烧速度减速缓或停止。氯与金属原子以3:1较合适。磷-卤体系 磷-氨(氮)体系

什么是添加型阻燃剂和反应型阻燃剂，各有什么特点？ 反应型阻燃剂：在聚合过程中作为单体之一，通过化学反应使它们成为聚合物分子链的一部分。

添加型阻燃剂：在聚合物加工过程中加入，具有阻燃作用的液体或固体的阻燃剂。

膨胀型阻燃剂属于哪一类协同体系，其基本原理是什么？膨胀型阻燃体系由哪三个组分组成？聚磷酸铵在膨胀型阻燃体系中起到什么作用？

磷酸酯阻燃剂的代表有哪些?有什么特点? 主要包括磷酸三甲苯酯(TCP)，磷酸甲苯二甲苯酯(CDP)，和磷酸苯酯等。脂肪族磷酸酯中较重要的有磷酸三辛酯(TOP)。

什么是闪点？什么是燃点？

闪点：使可燃性气体达到可燃浓度范围的温度 燃点：能保持火焰不息的温度

1.润滑剂的定义及内外润滑剂的区别

能改善塑料各层粒子之间及熔体与加工设备金属表面的摩擦力和粘附性，增大树脂的流动性，达到可调控树脂塑化时间，保持连续生产的助剂，即称之为润滑剂。

内润滑剂是在塑料加工前的配料中，加入与聚合物有一定相容性的润滑剂，并使其均匀地分散到材料中而起润滑作用。

外润滑剂可稳定存在于聚合物熔体与加工机器之间，从而形成隔离层的物质，起到润滑作用。

2.脂肪酸酰胺类润滑剂的结构通式及其特点

OO

R1CNHR2丁

HNCR1

具有良好的界面润滑作用 透明性及耐候性均良好 并具有抗静电性能

高温下易产生氨，使PVC着色

3.影响润滑性能的因素有哪些，如何影响？

（1）润滑剂化学结构的影响。(环、分子量、极性、双键)（2）加工条件的影响。（温度、剪切）

（3）润滑剂熔点和粘度的影响。

（4）其它助剂的影响。

4.大部分高分子助剂都要求与高分子基材有良好的相容性，但为什么要求外润滑剂相容性不能太好？ 作业上

5.什么是抗静电剂?什么是内外抗静电剂？有什么区别？

外用抗静电剂：采用涂布、喷雾、浸渍等方法使它附在塑料、纤维表面，耐久性较差，所以又叫做暂时性抗静电剂。

内用型抗静电剂(或混炼型抗静电剂)：在树脂加工过程中(或在单体聚合过程中)添加到树脂组成中的抗静电剂，因其有较好的耐久性，又称为永久性抗静电剂。

6.永久型抗静电剂有什么特点?为什么它们可以实现永久抗静电? 具有不易逸散，耐磨和耐洗涤性好等特点

7.什么是季铵盐类抗静电剂?有什么优点? 它们的静电消除效果好，同时具有很大的吸附力，在浓度极稀的情况下，也能充分地发挥其良好的效果，常用于合成纤维、聚酯、聚氯乙烯、聚乙烯醇薄膜及塑料制品等的抗静电剂。缺点是耐热性不够好，容易发生热分解。

硫化体系由硫化剂、促进剂、活化剂和阻焦剂组成，促进剂、活化剂和阻焦剂分别是什么？

促进剂：加入硫化体系后能促使硫化剂活化，加速硫化剂与橡胶分子间的交联反应，达到缩短硫化时间，降低硫化温度，增加产量，降低成本的实际效果。

活性剂 能够增加促进剂的活性，因而可以减少促进剂的用量，或者缩短硫化时间，也即是加快硫化速度；同时还可以大大提高硫化胶的交联度。

防焦剂

它的作用在于防止胶料焦烧，同时又不影响促进剂在硫化温度下的正常作用。并且对硫化胶的物理机械性能也不会有不良影响，由于它是以控制硫化起步的目的的，因此也称作是硫化延缓剂。

硫化对橡胶性能的影响有哪些?理想的硫化体系有哪些要求? 硫化是指橡胶的线型大分子链通过化学交联作用而形成三维空间网状结构的化学变化 戊

过程。

①硫化胶由线形转变为三维网状结构； ②加热不再流动；

③不再溶于它的良溶剂中； ④模量和硬度提高； ⑤力学性能提高；

⑥耐老化性能和化学稳定性提高； ⑦介质性能可能下降。

橡胶硫化历程可分为哪几个阶段? 焦烧阶段：是热硫化开始前的延迟作用时间，相当于硫化反应的诱导期，也称为焦烧时间

热硫化阶段：为硫化反应的交联阶段，逐渐产生网络结构，使橡胶的弹性模量和拉伸强度急剧上升。

平坦硫化阶段：进入熟化阶段，发生交联键的短化、重排、裂解等反应，胶料的转矩曲线出现平坦区，这个阶段硫化胶的性能保持最佳。

过硫化阶段：相当于硫化反应中网构熟化以后，进入过硫化期。

理解硫化过程中扭矩与硫化进程的关系

过氧化物硫化胶的特点.网络结构中的交联键为C—C键，键能高

具有优异的抗热氧老化性能，且无硫化返原现象 硫化胶的压缩永久变形低，但动态性能差 热、化学稳定性高

三种硫化体系的优缺点及实现的方法

配合系统防老体系：延长橡胶制品使用寿命，主要有防热氧、臭氧、光氧、有害金属离子、疲劳、霉菌等引起的老化

增塑及操作体系：降低胶料黏度，改善加工性能，降低成本，主要有增塑剂、分散剂、均匀剂、增黏剂、塑解剂、防焦剂、脱模剂等

特种配合体系：赋予橡胶特殊的性能，如黏合、着色、发泡、阻燃、偶联、抗静电、导电、香味、增硬、润滑、防喷等配合体系

两种促进剂的并用体系各有何特点？

什么是结合胶?影响结合胶的因素有哪些？

从结构和组成上看,白碳黑和碳黑有什么区别?按制造方法，白碳黑和碳黑分别可分为哪几种？

什么是应力软化效应?请用示意图说明.常用的硅酸盐类无机填料有哪些？有什么特性？

碳酸钙有哪几种分类方法，按粒径分类可分为哪几类？

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见

什么是AC发泡剂? 给出其结构,并说明其主要性能和优缺点.并说明它发泡过程的反应和副反应。

偶氮二甲酰胺(发泡AC)

发泡剂AC是塑料工业中最常用的化学发泡剂。具有自熄性，不助燃，无毒，无臭味，不变色，不污染，不溶于一般的溶剂和增塑剂，是商品发泡剂中最稳定的品种之一。而且该发泡剂粒子细小，很容易在塑料和橡胶中分散，得到均匀的微孔发泡体。其发气量大，对常压和加压发泡工艺均适用。

发泡过程的三个阶段分别是什么?影响材料发泡的重要因素有哪些?

相对于化学发泡法,物理发泡有何优缺点? 物理发泡剂一般都价格低廉，但却需要比较昂贵的、专门为一定用途而设计的发泡设备

1.什么是着色剂? 可分为哪几类? 影响着色剂着色效果的因素可分为哪两个? 2.颜料和染料有何区别?

3.二氧化钛可分为哪两种各有何特点?

4.什么是偶联剂？

通过物理或化学作用把二者结合，亦或能通过物理和/或化学反应，使二者的亲和性得到改善，从而提高复合材料综合性能的一种物质

5.什么是硅烷偶联剂？

X是易水解基团，目前常用烷氧基，如甲氧基、乙氧基等

R是带有反应活性的有机疏水基团，它能与树脂反应形成牢固的化学结合X X-Si-R

X

庚

6.什么是钛酸酯偶联剂？

RO-是可水解的短链烷氧基，能与无机物表面羟基起反应，从而达到化学偶联的目的；OX-是羧基、烷氧基、磺酸基、磷基等，决定其特殊功能,R’-是长碳键烷烃基，比较柔软，能和有机聚合物进行弯曲缠结，使有机物和无机物的相容性得到改善，提高材料的抗冲击强度 Y是羟基、氨基、环氧基或含双键的基团等，这些基团连接在钛酸酯分子的末端，可与有机物进行化学反应而结合在一起

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第五篇：高分子加工助剂名词解释

1助剂是某些材料和产品在生产或加工过程中所需要添加的各种辅助化学品用以改善生产工艺和提高产品性能,树脂和生胶加工成塑料和橡胶制品这一过程中所需要的各种辅助化学品。

2喷聚:固体助剂的析出； 发汗:液体助剂的析出。

3焦烧现象：是指橡胶胶料在加工过程中产生的早期硫化的现象。

4促进剂的后效应：在硫化温度以下,不会引起早期硫化达到硫化温度时则硫化活性大的这种性质。5色母粒:是一种把超常量的颜料或染料均匀载附于树脂之中而制得的聚集体。

6增塑剂：是加进塑料体系中增加塑性同时又不影响聚合物本质特性的物质。

外增塑剂：一般为外加到聚合体系中的高沸点的较难挥发的液体或低熔点固体物质。

内增塑剂：在聚合物的聚合过程中引入能降低了聚合物分子链的结晶度增加了塑料的塑性第二单体物质。主增塑剂：分子既能插入聚合物的无定形区域同时又能插入结晶区域的增塑剂。

辅助增塑剂：分子仅能插入部分结晶的聚合物的无定形区域的增塑剂,此增塑剂又叫非溶剂型增塑剂。7相容性：增塑剂与树脂相互混合时的溶解能力,是增塑剂最基本要求之一。

8聚能密度(CED)：单位体积溶剂的蒸发能。9溶解度参数：单位体积溶剂的蒸发能的平方根所得值。1浊点(Tc)：聚合物与增塑剂的稀均相溶液,在冷却下变成浑浊时的温度。

2塑化效率：使树脂达到某一柔软程度的增塑剂用量称为该增塑剂的塑化效率。

3聚合物的氧化是指随着时间的增加聚合物的性能降低,又称为自动氧化。分为诱导期、强烈氧化期。4抗氧剂：是指对高聚物受氧化并出现老化现象能起到延缓作用的一类化学物质。

主抗氧剂：主抗氧剂被认为是一种自由基的清洗剂,它通过偶合反应(即终止反应)或给出一个氢原子来阻止聚合物中的自由基的破坏作用。辅助抗氧剂：助抗氧剂的作用是可分解聚合物氧化所产生的过氧化物。5金属离子钝化剂：具有防止重金属离子对聚合物产生引发氧化作用的物质。

6稳定剂：是防止或延缓聚合物在加工、贮藏和使用过程中老化变质的化学药品。

热稳定剂：主要用于PVC和其他含氯的聚合物,既不影响其加工与应用,又能在一定程度上起到延缓其热分解的作用的一类助剂。光稳定剂：凡能抑制或减缓光氧老化进行的的物质称为光稳定剂或紫外光稳定剂。7自由基捕获剂：是一类具有空间位阻效应的哌啶衍生物类光稳定剂,简称为受阻胺类光稳定剂(HALS)。8光氧老化或光老化：分子材料长期暴露在日光或短期置于强荧光下,由于吸收了紫外线能量,引起了自动氧化反应,导致了聚合物的降解,使得制品变色、发脆、性能下降,以致无法再用。

9阻燃剂：能够增加材料耐燃性的物质叫阻燃剂。0燃烧速度：指试样单位时间内燃烧的长度。1协同效应：指两种或两种以上的助剂配合使用时,其总效应大于单独使用时各个效应的总和。

协同作用体系：阻燃剂的复配是利用阻燃剂之间的相互作用,从而提高阻燃效能,称为协同作用体系。2燃烧速度：是指试样单位时间内燃烧的长度。燃烧速度是用水平燃烧法和垂直燃烧法等来测得。3氧指数：是指试样像蜡烛状持续燃烧时,在氮-氧混合气流中所必须的最低氧含量。

4外摩擦：高分子材料在成型加工时,聚合物熔体与加工设备表面间的摩擦。内摩擦：高分子材料在成型加工时,熔融聚合物分子间存在的摩擦。5润滑剂：为减少高分子内摩擦和外摩擦,改进塑料熔体的流动性,防止高分子材料在加工过程中对设备的粘附现象,保证制品表面光洁度而加入的物质称为润滑剂。6脱模剂：对加工模具和被加工材料完全保持化学惰性的物质称为脱模剂。

7发泡剂：是一类能使处于一定粘度范围内的液态或塑性状态的橡胶、塑料形成微孔结构的物质。

发泡助剂：发泡过程中,能与发泡剂并用并能调节发泡剂分解温度和分解速度的物质,或能改进发泡工艺,稳定泡沫结构和提高发泡体质量的物质。物理发泡剂:依靠在发泡过程中本身物理状态变化来达到发泡目地的一类化合物；化学发泡剂:在一定温度下会热分解而产生一种或多种气体,使聚合物发泡。

8抗静电剂：添加在树脂、燃料中或涂附在塑料制品、合成纤维表面的用以防止高分子材料和液体燃料静电危害的一类化学添加剂统称为抗静电剂。外用抗静电剂：采用涂布、喷雾、浸渍等方法使它附在塑料、纤维表面,耐久性较差,所以又叫做暂时性抗静电剂。内用型抗静电剂(或混炼型抗静电剂)：在树脂加工过程中(或在单体聚合过程中)添加到树脂组成中的抗静电剂,因其有较好的耐久性,又称为永久性抗静电剂。9偶联剂：是能改善填料与高分子材料之间界面特性的一类物质。

0着色剂：在聚合物中加入的改变制品颜色,提高制品美观性的助剂。

着色力：指颜料影响整个混合物料颜色的能力,着色力大,使用着色剂量就小,成本也低。

1遮盖力：指着色剂阻止光线穿透着色制品的能力。2增透剂：能改善结晶聚合物透明性的助剂。3迁移性：指着色剂向介质渗色或向接触的物质迁移的现象。一般地说,有机酸的无机盐(色淀性颜料)迁移性比较小；分子量较高者比较低者迁移性小。4防霉剂:(生物抑制剂)有抑制霉菌生长和杀灭霉菌的功能。5荧光增白剂：能增加塑料制品的白度、亮度使色彩更加鲜艳夺目的物质。

6防雾剂：又称流滴剂,是防止透明材料雾害的一类添加剂。

7老化：高分子材料在成型、贮存、使用过程中发生结构变化,逐渐地失去使用价值的现象。