硅氟助剂在塑料改性中的应用

眼角微凉的泪

有机硅化合物，是指含有Si-C键，且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物，习惯上也把那些通过氧，硫，氮等使有机基与硅原子相连接的化合物也当作有机硅化合物。其中，以硅氧键（-Si-O-Si-)为骨架组成的聚硅氧烷，是为数最多，应用最广的。有机氟化合物是部分或全部氢被氟取代的链烷烃聚合物。这两种材料都具有低表面张力，热稳定性，难燃，低温柔韧性，憎水防潮性，卓越的电绝缘性及润滑性等性能，因此被作为润滑剂，耐摩擦剂，阻燃协效剂，广泛应用到树脂加工中。

一、硅氟润滑剂：

用于塑料加工的润滑剂按其功能可细分为内润滑剂和外润滑剂两类。内润滑剂与树脂聚合物良好相容，它在聚合物内部起到降低聚合物分子间内聚力的作用，从而降低熔体的内摩擦生热和提高熔体的流动性。外润滑剂容易从熔体内往外迁移，能在塑料熔体与金属的交界面形成润滑的薄层，其作用主要是减缓聚合物熔体与加工设备的热金属表面的摩擦。在塑料受热加工过程中，由于分子链的热运动，与树脂相容性不良的外润滑剂问塑料制品表面迁移，外润滑剂在塑料制品表面集聚成油性膜，从而起到制品表面润滑的作用。

有机硅和有机氟润滑剂是利用氟硅化合物具有极低的表面能，在塑料加工中能减少加工树脂分子间的内摩擦，增加熔融速率和熔体的变形性，降低熔体表观粘度，改善总体塑化效果。同时它在加工树脂中溶解度较低、不相容，在加工过程中从熔体中渗出到熔体表面，在金属表面形成一个隔离层，降低熔体与机体、模口金属表面的粘着力，减少熔体在运动过程中与器壁产生的摩擦,改善加工过程中熔体运动不均匀状态。因此，氟硅聚合物加工助剂是一类具有内外润滑的双重作用，用于改善树脂加工性能，提高产品质量。

二、硅氟耐刮擦剂：

耐刮擦性是指基材受到外力作用时，对外力的抵抗能力和变形吸收能力，当这种抵抗能力较小及这种形变吸收不能恢复到原来状态时，基材表面就被破坏，产生刮痕。在刮痕中，不平的表面导致了非均匀的光散射和“刮白”

刮痕的解决方案有以下几种方式：提高材料硬度、降低摩擦系数和增加弹性形变恢复能力。

聚硅氟助剂迁移于制品表面，改善表面性能，降低表面摩擦，从而改善材料的耐刮擦性。

三、硅氟阻燃协效剂

有机硅阻燃剂是按凝聚相阻燃机理，即通过生成裂解炭层和提高炭层的抗氧化性实现其阻燃功效的。高分子材料中添加有机硅阻燃剂后,有机硅阻燃剂多半会迁移到材料表面，形成表面为有机硅阻燃剂富集层的高分子梯度材料。一旦燃烧,就会生成聚硅氧烷特有的、含有Si-O键和(或)Si -C键的无机隔氧绝热保护层,这既阻止了燃烧分解产物外逸，又抑制了高分子材料的热分解，达到了阻燃、低烟、低毒的目的。有机硅助剂对氢氧化镁，氢氧化铝和红磷阻燃有很好的协效作用。

氟类阻燃协效剂主要为聚四氟乙烯（PTFE)。聚四氟乙烯在工程塑料阻燃领域主要应用防滴落剂。聚四氟乙烯防滴落剂的分子量在400万-500万左右，大分子量的聚四氟乙烯在受到螺杆的剪切力的作用下纤维化从而形成网状结构起到防滴落作用。

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