李洪波:有機硅和分散劑的應用

2017-10-16 15:05:49 25
重慶君正轉發:  2015年9月1日,由“同時具備上游聚合、下游改性技術平臺”的佳易容®主辦的2015聚合物相容化技術國際高峰論壇在上海虹橋元一希爾頓酒店順利閉幕。

  舉辦此次會議的主要宗旨是促進相容劑領域的技術交流,增強下游改性行業對這一領域的了解和認識,從而推動整個產業鏈的技術創新。

重慶君正新型復合材料有限公司原為重慶君正橡膠制品有限公司。是重慶比較著名的橡膠制品廠。

  會上,贏創特種化學有限公司聚合物特種添加劑產品線技術經理李洪波以“有機硅和分散劑的應用”為主題發表了演講。

  以下內容依據會議現場速記整理,未經自己審閱,僅供參考。

水袋氣囊

  贏創特種化學有限公司聚合物特種添加劑產品線技術經理李洪波

  優先部分:有機硅的應用.

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  有機硅上下溫性能比較好,硅氧構造側鏈是甲基,聯合了一些有機構造的特性。這是一個典型的應用,它的分子鏈十分柔順,縮水性十分好,延伸出一些霧化的特性。硅氧烷有很多的應用,塑料里應用十分少,因為相隔比較差。常見的硅氧烷有十分強的縮水性,價格廉價。受限應用主要在加工過程中和樹脂兼容差,不利于分散。另外在終端領域,還會引起發黏和印刷問題。所以我們開發了一系列有機改性硅氧烷,加了一些羥基、氨基等集團,這些集團不是說盡管接上去就可以,其實都有自己的專長,包括整個硅氧量是多少,分子量多少,接在什么地位,這些都會影響終端應用。可以看一下贏創的一系列產品,這個是氨基,用得比較多的是C1,是詳細聚脂的產品。還包括一些EOPO的產品,我公司EOPO的產品上百種。在硅氧烷加一些構造,還會影響有機硅的特性,不同構型的硅外表狀態散布不一樣,假如這個硅用來做改善外表的話,不同特性的硅就會產生不同的兼容性。

  這里有我們公司專利產品,包括多劑型的構造、MQ的產品、共聚物、H型的構造,這些獨特的產品都有一些獨特的特性。而后在接上一些構培養會改善相容性,他和樹脂很好的相容性,可以在樹脂里比較平均的散布。在注塑里面應用比較高,假如無機硅的作用的話,在加固過程中會進一步遷移,由于錨固作用,在七八十度作用下,不會被遷出。

  不同的OMS適用于不同的聚合物體系,包括氨基、羥基,針對不同的樹脂有不同的適應性,這個是依據相容性和實際的應用做的一些引薦。后面針對不同的有機的改性集團的特性和不同的應用做一些簡略的介紹。

  優先、烷基改性,在聚二甲基硅氧烷扭轉之后,他和有機物相容性十分好,而且可印刷,透明性強,能降低摩擦系數,不會發黏,不影響印刷和焊接。這個是較典型產品,耐刮擦性,右圖沒有加耐刮擦劑,左圖假如用普通的硅的話,在熱的狀況下會形成遷移,假如用有機硅改性的話,他不是平均地散布,而且不發黏。這是一種對比,普通的有機硅在切入AOC都沒有問題,區別在于發黏后,老化耐刮擦會變差,另外烷基改性硅氧烷的相容性。這個應用有一些可以做器材替代玻璃,要求透明而且憎水。

  另外還有一個乙烯基產品,具有反饋性的,可以改善加工性能、活動性和手感,另外還可以分散和改善外表。在EPDM里面,可以看到EPDM和其他添加劑都一樣,我們可以看一下兩份CHR性能的扭轉。可以看到這是一個活動儀,活動性比較差的。這個是測內力碼,他有12.5%的降低,加工更容易。另外內外表的改善,可以看到參與之后對色調是有扭轉的。

  這個是乙烯基改性有機硅,這幾個產品對外表摩擦系數的影響,降低了摩擦系數,通常考究一個手感,這三個手感完全是不一樣的。方才講到乙烯基可以和烯氧化物組合,假如沒有加這種乙烯基,氫氧化鋁15份才可以抵達,在65倍添加之后材料的立體性比較差,加工技能明顯改善,包括活動性、黏度都會降低。還體現其他方面,包括一些熱絲化,在大火過程中,人有更多的工夫逃生。氫氧化鋁也是一樣的,熱絲化降低。煙絲化降低,在氫氧化鋁里面加有機硅他的煙絲化率還會明顯降低。這個是EVA里面65份氫氧化鋁,左邊那個圖沒有加外表涂層是不好的,參與之后外表炭層比較好,出口到歐洲有一些成炭的要求。

  第三、共聚酯改性有機硅,641這個產品有十分的相容性,有一些極性集團,對分團印刷十分好,在塑料里面有很多應用。比如進步活動性,用一些螺旋活動性明顯改善PBT的活動,一個是溶質,一個是流長。左邊的溶質參與這個產品之后溶質可以進步到70%,很多時候還是以螺旋膜的流長表示真實的活動性。進步活動性,因為聚脂改善了有機硅,有一定的增速成效,PCS要做一個高溫的表現,在這種狀況加有機硅的產品,比如說降低10度PC的黃面會明顯減輕,做一些外殼是很有劣勢的。聚脂改性有機硅有很好的成效,拿我們的產品和其他產品做比較,優先個是聚烯烴,我們產品透膜率小于他們的透膜率,特別是在PBT、PPV里面根本上加5%的聚脂有機硅就可以明顯改善脫膜。另外還可以降低摩擦系數,沒有加有機硅外表摩擦系數1.44,加4份或者2份之后只要0.16。另外還可以增加抗撕裂程度,有拉升趨向的過程,在拉升過程中強度是很大的,但是在垂直上面強度是十分差的,他用針扎一下,假如趨向比較重大的話就會開裂,針扎就會沿著針縫向兩邊擴展,這個產品會明顯改善針縫設備,這個產品還是否用于PE、PBT、PC里。另外有機硅關于立體型的成效,可能在一些狀況下對磨亮是有一定影響的。另外做一些聚脂硅的桶,倒了之后沒有殘渣,可以加一些有機硅不會粘東西。汽車里面有一些管子,因為PDME加工性比較差,加聚脂改性有機硅加工就比較容易。有機硅可以明顯改善透明性,但是對黏附率有沒有影響?他們擔憂硅有一些缺陷,另外對黏附率有一些影響。這個是膠帶設備,在一個材料上面做完劃一道,有一定的中立,放一段工夫去潑澆面,我們去看他粘附的面積,會對印刷、噴涂有影響,這種極性改進有機硅不會影響拼圖、印刷、連貫。

  芳基改性有機硅,縮水性、熱穩定性比較好,在這里他相對比較好,耐熱性比較好,可以做分散光滑劑,還降低系數,改善手感。優先關于PBT改善的成效,不同的有機硅在硅接的集團之后,手感都不一樣的。有一些干滑、濕滑的手感,都可以通過加有機硅來接到。公司還做了一些紡織品的連貫,有20幾個產品來改進這種手感,比如說經常用的毛巾要得到不同的手感,同時要求親水性比較好,所以就要不同的產品去對應。另外是芳基改性熱穩定性比較好,所以就有比較好的耐刮擦成效。

  另外一些就是酯基改性有機硅,它可以作為憎水解決劑,包括原料還有一些阻燃劑。這個是烷基改善有機硅,沒有解決之前親水,加有機硅后憎水,經過解決之后吸水率只要0.3%,并且不影響印刷,分散性好,終端有很好的阻燃成效。用這個產品去解決40%的,可以看到活動性明顯改善。另外有機硅加進去后,看利水性的變遷,可以看到外表縮水,耐刮擦性改善。由于酯基改性有機硅可以減少加工缺陷,可以看到沒有解決的話大略有40個缺陷,假如有一份有機硅解決碳酸硅的話,就不會看到缺陷。另外還有一些其他應用,聚脂改進有機硅。有機改性在熱度性里面是可以降低體系的黏度。

  這個是一個例子,優先個是VER指數的值,假如這個壓力越高就標明分散效率越差,加普通蠟VER指數是6,假如變成P121指數。另外是紡絲有一定的要求,要小于3,為了抵達小于3的VR指數,用蠟做。紡絲的要求優先分散性好,第二是熱穩定性比較好,因為紡絲是成千上萬種絲,對分散劑的分散才干和熱穩定性十分高,所以十分具有劣勢。這個是在吹膜里面加不同添加劑可以看到熱強度變遷用顯微鏡察看外表的狀態。有些人可以用蠟或者EBS,加雙基分散劑可以看到黑色素是明顯進步,這是較主要的區別。這類產品光滑性比較強,炭黑又比較分散,顏料的分散性明顯變好。這是PBT中的例子,用FER生功成效十分好。

  第二部分是分散劑相容化技術及應用,這是分散劑的構造示用意,其實是一個共聚物,而后在分子鏈兩側有很多縮水的集團,常見的分解劑親水的集團比較長,關于這個分散劑來說有很多,相對效率比較高。拿到的原料或者阻燃劑他其實是一個大的團結體,1號是一個小的單元,較主要的宗旨是把大的打散變成小的單元。其實分散劑較重要的作用就是潤濕和穩定,任何一個分散劑比如說參與配方里面不經過相容就完全翻開了,分散是這樣一個過程,大的團結體打成小的團結體,快速打散之后可以到小的團結體外表,其實分散劑的作用是潤濕和穩定。假如你加一些蠟的東西會有一些比較好的外光滑成效,只是降低了螺桿剪切,其實不利于團結體的打散。

  其實這種改性有機硅對加工/外表/本體性能都有很大的改善,而后外表耐刮擦性,縮水性都有很大的改善。

  填料外表解決,在消費填料過程中,雙親性外表解決劑參與,可以改善后期使用的分散狀態,沒有解決之后VER值是十分高的,但是解決后明顯降低。

  紡絲對分散劑要求比較高,另外做PBT要求比較高,對光澤有一定的提升。也是進步光滑的成效,雙極性有很好的分散成效,但是過度光滑就不利于分散,所以強調螺桿剪切是較重要的作用,分散是穩定的作用,是劣勢。

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