硬脂酸金屬鹽是用在很多制品中的一類具有多種功能的添加劑,可以為聚合物產(chǎn)品帶來許多的益處。我們可以將這些益處主要分為三個方面:
聚烯烴中的酸中和劑 對聚烯烴顏色的穩(wěn)定及防腐蝕有直接的貢獻;
潤滑作用/加工助劑 提高了聚烯烴、聚酰胺、苯乙烯類及橡膠在擠出成型(薄膜、纖維、仿形等)和壓制成型時的可加工性;
脫模性 對于熱塑性塑料, 橡膠以及熱固性制品,如聚氨酯泡沫及不飽和聚酯。
一、 硬脂酸鹽的簡介
在分子水平上, 硬脂酸金屬鹽有一個電荷高度分散的無機核,和兩條線性的烴鏈。
圖 1分子水平上的硬脂酸金屬鹽
硬脂酸鹽組分不同,作用不同。當硬脂酸金屬鹽用作中和劑時,它的金屬組分貢獻于與酸及殘余酸性催化劑的反應;硬脂酸固有的脂肪特性, 包括潤滑性及斥水性,在硬脂酸金屬鹽也都保留了下來。因此,硬脂酸鹽擁有金屬與硬脂酸的綜合性能。
表 1硬脂酸鹽不同部位的作用
硬脂酸鹽的部分
益處
(金屬部分)
無機的中心
與酸具有反應性
穩(wěn)定效果
熔點
毒性低
溶解度高
熔融粘度
組分的穩(wěn)定性 (Ca/Zn)
(脂肪烴部分)
根據(jù)金屬離子的不同
,有 1-3 烴鏈
潤滑性
脫模性
滑動性能
斥水性
熱穩(wěn)定性
良好的有機性能
二、 常見的硬脂酸鹽1. 硬脂酸鈣
硬脂酸鈣:125℃左右出現(xiàn)軟化,145℃左右開始融化直至完全 變成流體。硬脂酸鈣,被公認具有生理安全性, 硬脂酸鈣不溶于大多數(shù)的溶劑。在加熱時,它們會微溶于芳香化合物,氯代烴或者植物油、礦物油或石蠟中。作聚氯乙烯的熱穩(wěn)定劑和多種塑料加工的潤滑劑,脫模劑等。在硬質(zhì)制品中,與鹽基性鉛鹽、鉛皂配合可提高凝膠化速度。
2. 硬脂酸鋅
熔點120℃左右,融程較小,融化后為粘度小的液體,狀態(tài)分為白色渾濁液體和清澈透明液體。 產(chǎn)品分類可分為固性硬脂酸鋅和水性硬脂酸鋅。它們主要的應用領域時塑料和橡膠工業(yè),由于具有很好的相容性而被用作脫模劑和潤滑劑
3. 硬脂酸鎂
90℃左右開始軟化,在95℃~97℃開始融化至105℃ 左右完全融化。主要用作潤滑劑、抗粘劑、助流劑。特別適宜油類、浸膏類藥物的制粒,制成的顆粒具有很好的流動性和可壓性。在直接壓片中用作助流劑。還可作為助濾劑、澄清劑和滴泡劑,以及液體制劑的助懸劑、增稠劑。
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