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环保高温润滑脱模剂最新应用

环保高温润滑脱模剂最新应用

近几年来,随着各地环保要求的加强,酯系列(Pentaerythritol Stearate简称PETS,下分四酯PETS-4,三酯PETS-3,单酯PETS-1,呈白色小片状或珠粒状,CAS号:PETS-4为115-83-3;PETS-3为28188-24-1)由于其高效润滑性、高温热稳定性、环保性集于一身,在国内、韩国、日本市场越来越得到重视,该系列产品不仅在PVC塑料和工程塑料领域应用越来越广,在橡胶加工领域、化妆品领域、油田钻井化学品领域也逐渐得到认可。

  季戊四醇硬脂酸酯有润肤、增稠、润滑等性能;热稳定性极佳,热解重量分析结果显示至400℃时,它才开始分解(重量损失约7%)。目前在国内销售的国外品牌主要为龙沙集团、意大利发基、德国科宁、日本油脂,相比国内厂家而言,这些品牌的PETS热稳定性更突出,用于透明PC产品的效果最好,但价格也确实高很多,国内产的主要集中在山东、江苏、广东一带,虽然PETS的质量还很难说达到进口品牌的档次,但对透明度要求不高的应用领域来讲因其低廉的定价标准仍有其不错的市场空间,特别是近年来最新研发的橡胶预分散胶母粒的配方中也越来越多地添加了润滑分散剂PETS,市场反馈相当不错。

  首先,PETS在热塑性工程塑料和改性工程塑料领域的应用最为显著,可以说其润滑性和耐高温优势无可替代:因热分解温度高而广泛应用于许多挤出和注塑加工的聚合物复合体中作为高效润滑剂以及脱模剂使用,经过证实,该品可以防止热塑性工程塑料的融体粘附在模具和设备上,即使在复杂结构的模具中也可获得理想的脱模效果。另外,因是内添加型加工助剂,即使在喂料过程中,也能很好地防止原料在喂料区发生融解(架桥现象)。比如针对注塑加工,能特别有利于提高注塑喂料充模速度,使注塑制品获得柔软的表面和高光洁度。常用的工程塑料包括PC、PA、PBT、PC/ABS等,并可改善玻纤制品的外露及填料的分散,一般建议添加量在0.1~1%;具体分述如下:

  1.PETS用于聚碳酸酯PC和硬质PVC等聚合物系统中一般作为外润滑剂,PETS是一种高效的润滑剂可以比大部分常规润滑剂以更低的浓度应用。

  2.PETS用于高温维卡软化点的ABS上,可极大提高ABS工程塑料的加工流动性,通过测试,该型号在高温维卡软化点的ABS上只极小的降低其软化温度,即使在同比添加量达到2%的情况下,也具有很突出的表现。添加量推荐:0.5-2%

  3.PETS可作为PBT、PET等双向拉伸聚酯膜专用环保高温抗粘连剂,热稳定性极佳、挥发性极小,可降低膜与膜之间的摩擦,充分提高膜的抗粘连性能,它的杰出的热稳定性使得它不会被担心发生高温下的降解。添加量推荐:0.2-1.0%

  4.PETS在PC/ABS阻燃材料中使用的用量为0.6-1%;

  5.PETS在PA或PC等做防玻纤露剂时的用量为0.6%;

  6.PETS也应用于(阻燃增强、增韧增强、增强、阻燃产品)改性PA6、PA66产品加工上作为内外均衡的高温润滑剂(改进PA料树脂的流动性),同时还具有防止玻纤外露,提高制品外观的优势(又名防玻纤外露剂),添加量为0.5%左右时,测试结果表明用其做出的玻纤增强尼龙外观光亮,无玻纤外露。

  7.PETS在塑料化纤色母粒生产中可以作为高熔点塑料的颜料分散剂。例如在浓缩的填充母粒、色母粒以及阻燃母粒配方中,可促进颜料、填料或阻燃剂的均匀分散;在玻纤增强的工程塑料中可促进玻纤在树脂中的分散与结合,减少外露,提高制品光泽。PETS突出的热稳定性,使它可用于此类体系的高温加工,而不用担心加工过程中发生降解。

  8.PETS对部分结晶的工程塑料有极好的成核作用,所以它可以显著改善其透明度及表面光洁度。

  备注:此产品属于低熔点型产品,建议在基料除湿后再添加使用。

  其次季戊四醇硬脂酸酯系列产品正在被越来越多地用作橡胶助剂的生产原料,PETS之前主要用在橡胶塑炼过程中起塑解和润滑作用,可直接用作环保高效的橡胶润滑分散剂,现在而是更多地被应用到配制橡胶预分散胶母粒料的生产中,PETS已渐渐成为必不可少的一个分散剂组份(目前多家生产橡胶预分散胶母粒料的都在采购)。具体一点讲,在橡胶行业用作橡胶助剂预分散胶母粒料的分散润滑剂组份时,其中的PETS-4、PETS-3均有内外润滑的作用,PETS-4侧重外滑,PETS-3侧重内滑,(高分散性预分散胶母粒的加工助剂常有SRPW、硬脂酸、PETS、脂肪酸锌等品种,因预分散母胶粒加工温度一般不超过80°C,常规在60°C出料,考虑到熔点因素,预分散母胶粒最主要的加工助剂改为以PETS或硬脂酸为主,添加用量为3-5 phr。在常规的EPDM、SBR、BR等弱极性载体中,硬脂酸作为内润滑剂,PETS作为外润滑剂,硬脂酸会影响硫速,一般不建议使用,但有些地方硬脂酸降粘效果明显,可以考虑;PETS不会影响硫速,且分散润滑效果明显)。

  备注:除考虑内外润滑外还应同时考虑对捏合及造粒的影响,捏合过程中外润滑过多,机械力不能有效转化为剪切力,会导致分散不良;内润滑也不宜过多,过多的内润滑会析出在聚合物与粉体表面,从而降低了与机械表面的摩擦力,反而起了外润滑的效果。所以,在具体用量的确定时最好能根据设计好的配方多试几个点。

  再者季戊四醇硬脂酸酯一直都在用作环保粉体复合聚氯乙烯热稳定剂的辅助热稳定剂、高效润滑剂、增塑剂等,在作为复配粉状钙锌或稀土复合热稳定剂润滑剂组份时,加入量:8-12%.相比只使用季戊四醇或只使用硬脂酸或PE蜡的工况,具有热稳定性高、相容性好、添加量少、润滑效果突出、抑制锌烧等优势,属于有机的辅助热稳定剂。由于本产品环保无毒,与PVC相容性极好,还可直接用在105℃级或其它耐热级别的PVC电缆料中作为高效润滑剂和辅助热稳定剂,不析出,可显著提高电缆料的挤出速度和加工品的光亮度。PETS-3侧重内滑,PETS-4侧重外滑。经过厂家证实和季戊四醇合用效果相比只用季戊四醇或硬脂酸、PE蜡等具有热稳定性更优异、制品表面光滑、颜色一致的好处。加入量:0.2-1.0份,尤其是PETS-3,使用效果更加明显。

  另外,主要是国内外的大型油田化学品服务商,也在用PETS-4作为油田化学品领域的一个环保原料来使用,最突出的优势在于其极佳的热稳定性能、润滑流动性能、可生物降解性、低挥发性、良好的耐老化性、耐抽出性以及电绝缘性,所以在油田钻井液中能够作为优良的润滑剂组份进行添加。

  除此之外,季戊四醇硬脂酸酯也用作润肤剂、增稠剂和光亮剂等,用于美容化妆品、纺织和皮革加工、润滑切削油、防锈剂、增塑剂及层压加工等工业领域中。

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