塑料助剂又叫塑料添加剂，是聚合物（合成树脂）进行成型加工时为改善其加工性能或为改善树脂本身性能所不足而必须添加的一些化合物。塑料添加剂，也称为塑料添加剂，是一些必须添加的化合物，以改善聚合物(合成树脂)的加工性能或改善树脂本身的性能。
比如加入增塑剂，降低PVC树脂的成型温度，使产品柔软；再比如为了制备轻质、抗振、隔热、隔音的泡沫塑料，加入发泡剂；有些塑料的热分解温度非常接近成型加工温度，所以不加热稳定剂就不能成型。
因此，塑料添加剂在塑料成型加工中起着特别重要的作用。今天，边肖将盘点工程塑料中常用的15种添加剂，包括它们的具体性能、功能和应用场景。有工程资料的朋友，建议收藏关注，随时查看~
1.抗氧化剂
以抑制聚合物树脂热氧化降解为主要功能的添加剂属于抗氧化剂的范畴。抗氧剂是塑料稳定添加剂中最重要的一类，几乎所有的聚合物树脂都与抗氧剂的应用有关。根据作用机理，传统的抗氧化体系一般包括主抗氧化剂、辅助抗氧化剂和重金属离子钝化剂。
主要功能是捕捉聚合物过氧自由基的主抗氧剂，又称为“过氧自由基捕捉剂”和“链端抗氧剂”，涉及芳香胺类化合物和受阻酚类化合物两大系列产品。
辅助抗氧化剂具有分解聚合物过氧化物化合物的功能，也称为“过氧化物分解剂”，包括硫代二羧酸酯和亚磷酸酯化合物，通常与主抗氧化剂一起使用。
重金属离子钝化剂，俗称“抗铜剂”，能络合过渡金属离子，阻止它们催化聚合物树脂的氧化降解，具有典型的酰肼化合物等结构。
近年来，随着聚合物抗氧剂理论研究的深入，抗氧剂的分类也发生了一定程度的变化，最突出的特点就是引入了“碳自由基清除剂”的概念。这种自由基清除剂不同于传统意义上的主要抗氧化剂。它们可以捕获聚合物烷基自由基，相当于在传统的抗氧化体系中增加一道防线。
目前报道的这类稳定添加剂主要有芳基苯并呋喃酮类化合物、双酚单丙烯酸酯类化合物、受阻胺类化合物和羟胺类化合物等。由它们、主抗氧剂和辅助抗氧剂组成的三元抗氧剂体系能显著提高塑料制品的抗氧化稳定效果。
需要指出的是，胺类抗氧剂存在着色污染，多用于橡胶制品，而酚类抗氧剂及其与辅助抗氧剂和碳自由基清除剂的复合抗氧剂体系主要用于塑料和彩色橡胶制品。
2.抗冲改性剂
广义地说，所有能够提高硬聚合物产品抗冲击性的添加剂统称为抗冲改性剂。传统的抗冲改性剂基本以弹性增韧理论为基础，所涉及的化合物几乎都属于各种共聚物和其他具有弹性增韧效果的聚合物。
以硬质PVC制品为例，目前市场上广泛使用的品种主要有氯化聚乙烯(CPE)、丙烯酸酯共聚物(ACR)、甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)等。用于聚丙烯增韧改性的三元乙丙橡胶(EPDM)也属于橡胶增韧的范畴。
3.阻燃剂
塑料制品大多易燃，给安全带的应用带来诸多隐患。准确地说，将阻燃剂称为阻燃剂更为合适，因为“阻燃剂”包含阻燃和抑烟两层含义，比阻燃剂的概念更为宽泛。但是长期以来，人们已经习惯了阻燃剂的概念，所以文献中所指的阻燃剂实际上是阻燃剂和抑烟功能添加剂的总称。
阻燃剂按使用方式可分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。基础树脂中通常加入添加型阻燃剂，它们与树脂之间只有简单的物理混合物。反应性阻燃剂一般是分子中含有阻燃元素和反应性基团的单体，如卤代酸酐、卤代双酚、含磷多元醇等。由于它们的反应性，它们可以化学键合到树脂的分子链上，成为塑料树脂的一部分，大多数反应性阻燃剂是合成添加剂阻燃剂的单体。
根据化学成分的不同，阻燃剂可分为无机阻燃剂和有机阻燃剂。无机阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、氧化锑、硼酸锌和红磷，而有机阻燃剂是卤代烃、有机溴化物、有机氯化物、磷酸盐、卤化磷酸盐、氮基阻燃剂和氮磷膨胀型阻燃剂。抑烟剂主要有钼化合物、锡化合物、铁化合物等。，用于减少阻燃材料的烟雾排放和有毒有害气体的释放。虽然氧化锑和硼酸锌也有抑烟作用，但它们经常被用作阻燃增效剂，因此被归类为阻燃体系。
4.增塑剂
增塑剂是一种增加聚合物树脂塑性，赋予产品柔韧性的添加剂，也是迄今为止产量和消费量最大的塑料添加剂类别。增塑剂主要用于PVC软制品，也广泛用于纤维素等极性塑料。
增塑剂涉及的化合物类型一般包括邻苯二甲酸酯、脂肪族二羧酸酯、偏苯三酸酯、聚酯、环氧酯、苯基烷基磺酸盐、磷酸酯和氯化石蜡，其中邻苯二甲酸酯最为重要。
5.热稳定剂
如无规定，热稳定剂是指聚氯乙烯和氯乙烯共聚物加工中使用的稳定剂。聚氯乙烯和氯乙烯共聚物是热敏性树脂，受热加工时容易释放氯化氢，进而引起热老化和降解反应。热稳定剂一般通过吸收氯化氢、替代活性氯和双键加成来达到热稳定的目的。
工业上广泛使用的热稳定剂一般包括碱性铅盐、金属皂、有机锡、有机锑等主稳定剂，以及环氧化合物、亚磷酸酯、多元醇和二酮等有机辅助稳定剂。由主稳定剂、辅助稳定剂和其他添加剂组成的复合稳定剂在热稳定剂市场上占有重要地位。
6.抗光剂
光稳定剂又称紫外线稳定剂，是一种用于抑制聚合物树脂光氧化降解，提高塑料制品耐候性的稳定添加剂。根据稳定机理的不同，光稳定剂可分为遮光剂、紫外线吸收剂、激发态猝灭剂和自由基清除剂。
大部分遮光剂是炭黑、氧化锌和一些无机颜料或填料，它们的功能是通过屏蔽紫外线来实现的。紫外线吸收剂对紫外线有很强的吸收作用，可以通过分子内能量转移将有害光能转化为无害热能，从而阻止高分子树脂吸收紫外线能量，诱发光氧化反应。紫外线吸收剂涉及的化合物种类很多，主要包括二苯甲酮类化合物、苯并三唑类化合物、水杨酸类化合物、取代丙烯腈类化合物和三嗪类化合物。
激发态猝灭剂旨在猝灭受激聚合物分子上的能量，并使它们返回基态，以防止它们进一步断裂聚合物链。激发态猝灭剂主要是镍络合物。
自由基清除剂以受阻胺为官能团，其对应的氮氧自由基是捕获聚合物自由基的基础。此外，由于其在稳定化过程中的再现性，光稳定化效果非常突出。目前已发展成为品种和消费量最大的光稳定剂类别。当然，受阻胺光稳定剂的作用不限于捕获自由基。研究表明，受阻胺光稳定剂往往同时具有分解氢过氧化物和淬灭单线态氧的功能。
7.发泡剂
聚合物复合体系中使用的添加剂，旨在通过释放气体和降低产品的表观密度来获得具有微孔结构的聚合物产品，称为发泡剂。根据发泡过程中气体产生方式的不同，发泡剂可分为物理发泡剂和化学发泡剂两大类。
物理发泡剂一般通过其物理状态的变化来释放气体，多为挥发性液体物质，氯氟烃(如氟利昂)、低级烷烃(如戊烷)和压缩气体是物理发泡剂的代表。
化学发泡剂是以化学分解释放的气体为基础，根据结构的不同可分为无机化学发泡剂和有机化学发泡剂。
无机发泡剂主要是一些热敏性碳酸盐(如碳酸钠、碳酸氢铵等)。)，亚硝酸盐和硼氢化合物等。，其特征在于吸热发泡剂。
有机发泡剂在塑料发泡剂市场中占有非常突出的地位，代表性品种包括偶氮类化合物、N-亚硝基化合物和磺酰肼类化合物等。有机发泡剂的发泡过程往往伴随着放热反应，也称为放热发泡剂。此外，一些可以调节发泡剂分解温度的添加剂，即发泡添加剂，也属于发泡剂的范畴。
8.抗静电剂
抗静电剂的作用是降低聚合物产品的表面电阻，消除静电积累可能造成的静电危害。根据使用方式的不同，抗静电剂可以分为两种:内添加剂型和涂料型。
在塑料配方中加入或掺入内部抗静电剂，成型后从产品内部迁移到表面或形成导电网络，从而达到降低表面电阻和放电电荷的目的。
涂覆的抗静电剂通过涂覆或润湿附着在塑料制品表面，从而吸收环境中的水分，形成能够释放电荷的电解质层。
从化学组成来看，传统抗静电剂几乎都属于表面活性剂类化合物，包括季铵盐类阳离子表面活性剂、烷基磺酸盐类阴离子表面活性剂、链烷醇胺、链烷醇酰胺、多元醇脂肪酸酯等非离子表面活性剂。
然而，新兴的“高分子量永久性抗静电剂”打破了这一惯例。它们通常是亲水性嵌段共聚物，以掺金的方式与基础树脂配合，并通过导电通道的形成传导电荷。与表面活性剂抗静电剂相比，这种高分子量的永久性抗静电剂不会因迁移、挥发和萃取而损失，因此其抗静电性能持久稳定，很少受到环境湿度的影响。
9.防霉剂
防霉剂又称微生物抑制剂，是一种抑制霉菌等微生物生长，防止高分子树脂被微生物侵蚀降解的稳定添加剂。大部分高分子材料对霉菌不敏感，但由于添加了增塑剂、润滑剂、脂肪酸皂等能滋生霉菌的物质，其产品容易发霉。
塑料防霉剂中含有多种化学物质，常见品种包括有机金属化合物(如有机汞、有机锡、有机铜、有机砷等)。)，含氮有机化合物，含硫有机化合物，含卤素有机化合物和酚衍生物。
10.增白剂
荧光增白剂是一种荧光染料或白色染料，也是一种复杂的有机化合物。它的特点是能激发入射光产生荧光，使染色后的物质获得类似萤石的闪光效果，肉眼可见的物质非常白。
1.补白
填充强化是提高塑料制品物理机械性能、降低配套成本的重要途径。塑料工业涉及的增强材料一般包括玻璃纤维、碳纤维、金属晶须等纤维材料。填料是一种复合成本低的增量材料，包括碳酸钙、滑石粉、粘土、云母粉、二氧化硅、粉煤灰、赤泥、木粉、纤维素等天然矿物、合成无机物和工业副产品。
事实上，很难区分增强剂和填料，因为几乎所有的填料都有增强作用。由于塑料中使用了大量的填料和增强剂，其中一些已经形成了自己的工业体系，这在加工助剂的类别中没有讨论。
需要注意的是，目前被广泛研究的纳米填料增强材料对塑料的改性已经远远超出了填充和增强的意义，其应用将为塑料行业带来一场新的革命。
偶联剂是无机和天然填充增强材料的表面改性剂。由于塑料工业中的补强填充材料多为无机材料，且共混量大，直接与有机树脂共混时，塑料复合体的加工应用性能往往下降。
偶联剂作为表面改性剂，可以通过化学或物理作用使无机材料表面有机化，从而增加化合物的用量，提高配合物的加工和应用性能。报道的偶联剂通常包括长碳链脂肪酸、硅烷化合物、有机铬化合物、钛酸盐化合物、铝酸盐化合物、锆酸盐化合物和酸酐接枝聚烯烃。
12.交联剂
塑料的交联和橡胶的硫化在本质上没有太大的区别，但交联助剂的使用并不完全相同。树脂的交联方法主要有辐射交联和化学交联。有机过氧化物是工业上应用最广泛的交联剂。有时，为了提高交联的程度和速度，经常需要结合一些共交联剂和交联促进剂。
共交联剂用于抑制交联过程中有机过氧化物交联剂在聚合物树脂主链上可能发生的自由基断裂反应，提高交联效果，改善交联产物的性能，其作用是稳定聚合物自由基。交联促进剂的主要作用是加快交联速度，缩短交联时间。
用于热固性塑料的固化剂如不饱和聚酯和环氧树脂也属于交联剂的范畴，常见类型如有机胺和有机酸酐化合物。此外，在紫外辐射交联过程中使用的光敏剂也可以被视为交联助剂。
13.分散剂
我们知道，塑料制品实际上是基础树脂与各种颜填料和添加剂的混合物，颜填料和添加剂在树脂中的分散度对塑料制品的性能至关重要。
分散剂是一种促进各种辅料在树脂中均匀分散的添加剂，多用于母料、有色制品和高填充制品。包括烃类(石蜡油、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡等。)，脂肪酸皂，脂肪酯和脂肪酰胺等。
14.润滑剂
润滑剂是一种加工改性添加剂，复合在聚合物树脂中，以减少树脂颗粒、树脂熔体与加工设备之间的摩擦，以及树脂熔体中的分子间摩擦，改善其流动性和成型时的脱模性。润滑剂多用于热塑性塑料的加工成型过程，包括烃类(如聚乙烯蜡、石蜡等)。)，脂肪酸、脂肪醇、脂肪酸皂、脂肪酸酯和脂肪酰胺等。
15.隔离剂
脱模剂可以涂覆在模具或加工机械的表面，也可以添加到基础树脂中，使模具产品易于脱模，提高表面光洁度。前者称为涂层脱模剂，是脱模剂的主体，后者为内脱模剂，具有操作简单等特点。硅油是工业上应用最广泛的脱模剂。
以上就是本期分享的工程塑料关键添加剂。希望以上内容对你有所帮助。
