图 4硬脂酸的作用
1. 聚烯烃中的酸中和剂
通常来说, 酸捕捉剂是可溶解的或易分散的碱类化合物,它们要能够和酸催化剂残余物发生反应。有机材料如硬脂酸金属盐则能满足这些要求,通常它们被加入到聚烯烃中来中和由 Ziegler-Natta 催化剂带来的酸催化剂残留物。在聚乙烯(PE)中, 使用最广的硬脂酸金属盐是硬脂酸钙(CaSt)和硬脂酸锌, 而在聚丙烯(PP)中, 硬脂酸钙则是使用最广的。
图 5硬脂酸钙作为酸捕捉剂
在聚烯烃中加入硬脂酸金属盐后,经过几次复合挤出后颜色的保持能力得到了很大的提高;加入的是硬脂酸盐时,体系获得了优异的颜色保持能力。
图 6硬脂酸金属盐对 HDPE 颜色稳定性的影响
2. 润滑/加工助剂
在复合挤出中加入硬脂酸金属盐对熔体稳定性会有所改善。体积熔融指数的相对下降可以归因于大分子自由基的重组,大分子自由基的重组导致了支链和凝胶的形成。
图 7复合挤出过程中加了硬脂酸金属盐后 HDPE 的熔融指数
如:硬脂酸盐的润滑作用在挤出以及压延成型中发挥着重要的作用。在吹塑薄膜,尤其是在 LLDPE 薄膜中,润滑作用能够阻止熔体破裂。
图 8硬脂酸金属盐的润滑作用模腔熔体流动剖面图
3. 脱模剂
在热塑性塑料, 橡胶以及热固性制品,如聚氨酯泡沫及不饱和聚酯中加入硬脂酸盐能有效的增加制品的脱模性。
如: 聚氨酯反应注射模塑工艺(RIM)中使用硬脂酸盐作为脱模剂,用作内用脱模剂,在RIM 工艺中大大提高了工艺的经济性。
反应机理:从力学角度分析,当两组分混合并注射到模腔中以后,硬脂酸盐将会沉淀成一种胶状物,并随着固化的进行而迁移到部件的表面,从而在模腔界面处形成了一层高脱模性的薄膜。