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油酸酰胺和芥酸酰胺在塑料和熱塑性彈性體中的應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間:2024-07-18

  一、油酸酰胺和芥酸酰胺簡(jiǎn)介
  1.1.油酸酰胺
  油酸酰胺屬于不飽和脂肪酰胺,是一種白色結(jié)晶或顆粒狀的固體,多晶型結(jié)構(gòu),無(wú)臭,它可以減少樹(shù)脂等在加工過(guò)程中的內(nèi)摩擦薄膜和傳送設(shè)備之間摩擦,簡(jiǎn)化對(duì)最終產(chǎn)品的操作,從而增加生產(chǎn)量。例如用作聚乙烯加工過(guò)程的潤(rùn)滑劑,可以降低樹(shù)脂顆粒成型熔融黏度,改進(jìn)流動(dòng)性。
  油酸酰胺:Oleamide,又稱:順式-9-十八碳烯酰胺
  英文別名:cis-9-Octadecenoamide;cis-9,10-Octadecenoamide
  分子式(Formula):CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7CONH2
  分子量(Molecular Weight):283.49
  外觀:白色顆粒,或白色粉末,酸值:≤1,熔點(diǎn):72~77℃,色度:≤2,碘值:80-90(gI2/100g)
  1.2.芥酸酰胺
  芥酸酰胺作為芥酸的重要衍生物,是一種應(yīng)用范圍廣泛的優(yōu)良精細(xì)化工產(chǎn)品。由于它具有較高的熔點(diǎn)和良好的熱穩(wěn)定性(在273℃下穩(wěn)定),因而主要用作各種塑料、樹(shù)脂的抗粘劑和滑爽劑,擠塑薄膜的優(yōu)良潤(rùn)滑劑和抗靜電劑。
  芥酸酰胺:Erucylamide,又稱:順-13-二十二碳烯酸酰胺
  英文別名:Erucic Amide,Erucamide,Erucic Acid Amide,cis-13-docosenamide
  分子式(Formula):CH3(CH2)7CH=CH(CH2)11CONH2
  分子量(Molecular Weight):337.58
  外觀:白色顆粒,或白色粉末,酸值:≤1,熔點(diǎn):78~81℃,色度:≤2,碘值:75~82(gI2/100g)
  1.3.油酸酰胺和芥酸酰胺的區(qū)別
  芥酸酰胺的主要用途是爽滑、抗粘、光亮;油酸酰胺則是開(kāi)口、潤(rùn)滑、抗粘連。兩者用途類似卻又不盡相同。如果是一般材質(zhì)塑料做開(kāi)口,如PVC/PE這種的,油酸酰胺是最好用的,物美價(jià)廉。但是,如果是用在部分高端塑料,如:PP/TPU/BOPP,則用芥酸酰胺做開(kāi)口,芥酸酰胺的性質(zhì)要優(yōu)于油酸酰胺,因?yàn)榻嫠狨0贩€(wěn)定加工性能比油酸酰胺好,不黃變老化。另芥酸酰胺析出慢,所以芥酸酰胺的長(zhǎng)期摩擦系數(shù)比油酸酰胺低。
  油酸酰胺和芥酸酰胺在塑料和熱塑性彈性體中的應(yīng)用
  二、油酸酰胺和芥酸酰胺在塑料中的應(yīng)用
  2.1.低密度聚乙烯(LDPE、LLDPE)中添加0.05~0.2%的油酸酰胺,其薄膜的摩擦系數(shù)可降低50%以下;在其復(fù)合薄膜中添加0.1%左右的油酸酰胺,靜動(dòng)摩擦系數(shù)降至0.3以下。薄膜的光滑(平滑)性和開(kāi)口性顯著提高,而對(duì)各項(xiàng)力學(xué)性能無(wú)不良影響。與開(kāi)口劑(二氧化硅、滑石粉、硫酸鈣、硬脂酸酰胺等)或抗靜電劑配合使用(可制成母粒加入)效果更佳??捎行Х乐贡∧さ恼尺B,保證了優(yōu)良的操作性能,特別適用于自動(dòng)包裝(制袋)膜和液體包裝膜和農(nóng)地膜等。
  2.2.在擠出吹塑膜(PP薄膜)中,添加0.2~0.3%的油酸酰胺,可顯著降低薄膜的摩擦系數(shù),生產(chǎn)出非常光滑的薄膜??膳c二氧化硅(開(kāi)口劑)和硬脂酸鈣配合使用(或制成母粒),效果會(huì)更好。
  2.3.在CPP薄膜(聚丙烯流延薄膜)中,添加0.09~0.2%的芥酸酰胺,可有效防止粘連,提高制品的滑爽性,從輥上順利引出薄膜,也可與硬脂酸鈣和二氧化硅配合使用。
  2.4.為滿足廣泛的用途要求,應(yīng)對(duì)雙向拉伸聚丙烯薄膜(BOPP)的表面爽滑性、抗粘連性、抗靜電性進(jìn)行改善。加入抗粘連劑等可使薄膜的摩擦系數(shù)有所下降,但需更低的摩擦系數(shù)時(shí)就需加入滑爽劑:芥酸酰胺,以滿足高速化自動(dòng)包裝機(jī)的要求。
  2.5.在線性低密度聚乙烯(LLDPE)中,添加0.1左右的芥酸酰胺,在高剪切速率下,可有效防止熔體的破裂現(xiàn)象,賦予成品表面顯著的滑爽性和光亮性,有效防止農(nóng)膜和包裝的粘連,并且提高其易加工性,一般應(yīng)與水合硅酸鎂(滑石粉)配合使用。
  2.6.透明的硬質(zhì)PVC(薄膜、瓶子、片材),通常添加有機(jī)錫(硫醇錫)作為穩(wěn)定劑,添加了有機(jī)錫的熔體有強(qiáng)烈的粘附傾向,要控制其粘附性,必須添加酰胺類(EBS)滑爽劑(潤(rùn)滑劑),添加量一般為0.1~0.5%,當(dāng)酰胺蠟(EBS)與單油酸甘油酸或單甘酯配合使用時(shí),制得的成品其表面十分明亮和光滑,能有效防止薄膜的粘連。
  2.7.在聚丙烯制造的一次性注射器中,應(yīng)添加芥酸酰胺作為滑動(dòng)劑;由聚乙烯制造的一次性注射器,應(yīng)添加油酸酰胺作為滑動(dòng)劑。
  2.8.在聚乙烯熱塑性粉末中添加適量的油酸酰胺,可起到降低熔體粘度和爽滑潤(rùn)滑作用,顯著提高粉末涂料的流動(dòng)性和硫化性,同時(shí)還是聚烯烴優(yōu)良的粉碎劑,使之生成細(xì)微的粉末。
  2.9.芥酸酰胺還可用于ABS和纖維色母粒的分散劑和潤(rùn)滑劑,提高顏料和其他助劑的分散性,得到均勻的、無(wú)條紋的著色制品,可防止纖維皺紋、表面滑爽。
  2.10.油酸酰胺和芥酸酰胺還有一定的抗靜電效果,可減少灰塵在制品表面的附積。這兩種產(chǎn)品均有美國(guó)(FDA)和歐洲的食品接觸使用許可,可用于各種食品類的包裝。另外還能提高薄膜的防水防濕性能。
  2.11.聚乙烯的潤(rùn)滑劑,為了防止聚乙烯本身的粘連,在成粒時(shí)添加油酸酰胺,使聚乙烯在注塑成型和吹塑是能順利地進(jìn)行。
  2.12.聚丙烯的潤(rùn)滑劑,聚丙烯的流動(dòng)性比聚乙烯好,但聚丙烯薄膜的透明性越好,就越容易結(jié)團(tuán)、粘連。另外,作為包裝材料時(shí),如果潤(rùn)滑性不好,則可能使包裝作業(yè)效率下降。如果在聚丙烯中添加油酸酰胺就可避免上述缺點(diǎn),并且有適度的潤(rùn)滑性也便于包裝袋開(kāi)口。
  三、油酸酰胺和芥酸酰胺在色母粒中的應(yīng)用
  3.1.油酸酰胺是聚乙烯和聚丙烯等色母粒的理想分散劑。其分散效果優(yōu)于聚乙烯蠟等其他分散劑,能顯著提高其分散性和著色強(qiáng)度,使顏料(染料)得到最佳分散,而且可顯著降低母粒熔體的粘度,有效防止粒子之間的互相粘連,由于色母粒中含有大量顏料,因而在其生產(chǎn)中熔體粘度提高而產(chǎn)量降低。通過(guò)使用油酸酰胺,不僅改善其分散性、提高著色強(qiáng)度,而且可顯著提高色母粒的產(chǎn)量。在母粒中添加3%左右的油酸酰胺,相當(dāng)于添加8~15%的聚乙烯蠟的效果。具體添加量(最佳配方)須根據(jù)顏料(染料)的種類、色母粒的規(guī)格,以及其加工工藝而確定。添加時(shí)須注意加入量的均勻性,防止擠壓機(jī)打滑。
  3.2.在聚乙烯白色及黑色母粒中添加可以代替進(jìn)口擴(kuò)散油,同時(shí)顏料含量可以增加10~15%,白度與黑度、光潔度明顯提高,熔體粘度顯著降低。在相同功率下產(chǎn)量增加10~14%成本相應(yīng)降低;也可用作降烯烴。
  3.3.還用作高密度聚乙烯(HDPE)包裝膜的爽滑劑和開(kāi)口劑,添加量為0.05~0.2%,添加后可使薄膜厚薄均勻,防止皺紋,表面滑爽。
  3.4.油酸酰胺對(duì)無(wú)機(jī)阻燃劑分散性很好,可以相應(yīng)減少阻燃劑的用量,提高產(chǎn)品各項(xiàng)機(jī)械性能,降低成本。是開(kāi)發(fā)新型阻燃色母粒不可缺少的助劑,還能提高產(chǎn)品各項(xiàng)機(jī)械性能。
  3.5.在聚乙烯電纜料中和全塑通訊電纜料中添加油酸酰胺0.05%,摩擦系數(shù)可從0.7降至0.06,同時(shí)還能改變其著色性,以及炭黑等的分散性,實(shí)現(xiàn)電纜料高速擠出,改善電纜料護(hù)套的內(nèi)壁光滑度。
  3.6.用作BOPP薄膜的防粘劑和爽滑劑,加入量為0.05~0.2%,并可與其他助劑(或顏料)一起制成母粒加入。
  四、油酸酰胺和芥酸酰胺在TPE中的應(yīng)用
  4.1.一般在低硬度熱塑性彈性體TPE-S添加芥酸酰胺0.05%,表觀就會(huì)比較滑爽,但切忌添加太多,反而會(huì)有一種滑膩的感覺(jué),如果要防止低硬度的TPE-S相粘連,可以量略微再增加點(diǎn),并且配合有機(jī)硅潤(rùn)滑劑一起使用,效果更佳。
  4.2.在中高硬度的熱塑性彈性體TPE-S中,可以添加芥酸酰胺和油酸酰胺,如果要求耐老化,推薦使用芥酸酰胺,對(duì)于充油量較高的規(guī)格,也是推薦芥酸酰胺。
  4.3.為了降低熱塑性彈性體的摩擦系數(shù),可以添加芥酸酰胺和油酸酰胺,考慮長(zhǎng)效的話,優(yōu)先芥酸酰胺,添加量在1%左右,并且配合有機(jī)硅、氟添加劑等。
  4.4.在熱塑性橡膠TPV中,因?yàn)榧庸囟容^高,一般推薦使用芥酸酰胺,并且添加量在0.05%左右
  江西智聯(lián)新材料有限公司何虎

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