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1、第八章第八章 潤滑劑潤滑劑%概述概述%潤滑劑的作用機理潤滑劑的作用機理%潤滑劑各論潤滑劑各論%潤滑劑性能的評價和測試潤滑劑性能的評價和測試%潤滑劑的應用潤滑劑的應用 n n在機械運行或材料加工過程中，存在著在機械運行或材料加工過程中，存在著在機械運行或材料加工過程中，存在著在機械運行或材料加工過程中，存在著金屬與金屬金屬與金屬金屬與金屬金屬與金屬之間、之間、之間、之間、加工材料與加工機械加工材料與加工機械加工材料與加工機械加工材料與加工機械之間的摩擦力。如在高之間的摩擦力。如在高之間的摩擦力。如在高之間的摩擦力。如在高分子材料成型加工時，存在者聚合物熔體與加工設(shè)分子材料成型加工時，存在者聚合物

2、熔體與加工設(shè)分子材料成型加工時，存在者聚合物熔體與加工設(shè)分子材料成型加工時，存在者聚合物熔體與加工設(shè)備表面間的摩擦，它可能導致聚合物熔體粘附在加備表面間的摩擦，它可能導致聚合物熔體粘附在加備表面間的摩擦，它可能導致聚合物熔體粘附在加備表面間的摩擦，它可能導致聚合物熔體粘附在加工設(shè)備和其他接觸材料表面上。由此會影響制品從工設(shè)備和其他接觸材料表面上。由此會影響制品從工設(shè)備和其他接觸材料表面上。由此會影響制品從工設(shè)備和其他接觸材料表面上。由此會影響制品從模具中脫出，嚴重時會使制品表面非常粗糙，無光模具中脫出，嚴重時會使制品表面非常粗糙，無光模具中脫出，嚴重時會使制品表面非常粗糙，無光模具中脫出，嚴重

3、時會使制品表面非常粗糙，無光澤，甚至產(chǎn)生流紋。澤，甚至產(chǎn)生流紋。澤，甚至產(chǎn)生流紋。澤，甚至產(chǎn)生流紋。n n 為了減少各種摩擦造成的嚴重磨損，產(chǎn)品質(zhì)量差，為了減少各種摩擦造成的嚴重磨損，產(chǎn)品質(zhì)量差，為了減少各種摩擦造成的嚴重磨損，產(chǎn)品質(zhì)量差，為了減少各種摩擦造成的嚴重磨損，產(chǎn)品質(zhì)量差，生產(chǎn)效率低等一些列問題，生產(chǎn)上廣泛使用潤滑劑。生產(chǎn)效率低等一些列問題，生產(chǎn)上廣泛使用潤滑劑。生產(chǎn)效率低等一些列問題，生產(chǎn)上廣泛使用潤滑劑。生產(chǎn)效率低等一些列問題，生產(chǎn)上廣泛使用潤滑劑。n n 潤滑劑是一種能夠在潤滑劑是一種能夠在潤滑劑是一種能夠在潤滑劑是一種能夠在表面與表面表面與表面表面與表面表面與表面之間形成之間

4、形成之間形成之間形成隔離層或隔離層或隔離層或隔離層或修復不平滑表面修復不平滑表面修復不平滑表面修復不平滑表面的物質(zhì)。的物質(zhì)。的物質(zhì)。的物質(zhì)。8.1概述n n根據(jù)應用對象的不同，可分為：根據(jù)應用對象的不同，可分為：根據(jù)應用對象的不同，可分為：根據(jù)應用對象的不同，可分為：機械運行用潤滑劑機械運行用潤滑劑機械運行用潤滑劑機械運行用潤滑劑 載荷添加劑載荷添加劑載荷添加劑載荷添加劑 塑料成型用潤滑劑塑料成型用潤滑劑塑料成型用潤滑劑塑料成型用潤滑劑 材料加工用潤滑劑材料加工用潤滑劑材料加工用潤滑劑材料加工用潤滑劑 纖維加工用油劑纖維加工用油劑纖維加工用油劑纖維加工用油劑 紡織纖維用油劑紡織纖維用油劑紡織纖

5、維用油劑紡織纖維用油劑n n結(jié)構(gòu)特點：結(jié)構(gòu)特點：結(jié)構(gòu)特點：結(jié)構(gòu)特點：由親水性官能團和疏水性烷基鏈組成。由親水性官能團和疏水性烷基鏈組成。由親水性官能團和疏水性烷基鏈組成。由親水性官能團和疏水性烷基鏈組成。n n潤滑油是在基礎(chǔ)油中添加潤滑添加劑而得，而潤滑潤滑油是在基礎(chǔ)油中添加潤滑添加劑而得，而潤滑潤滑油是在基礎(chǔ)油中添加潤滑添加劑而得，而潤滑潤滑油是在基礎(chǔ)油中添加潤滑添加劑而得，而潤滑添加劑是合成的，具有降低摩擦作用的有機化合物。添加劑是合成的，具有降低摩擦作用的有機化合物。添加劑是合成的，具有降低摩擦作用的有機化合物。添加劑是合成的，具有降低摩擦作用的有機化合物。高分子材料在成型加工時，存在著

6、熔融聚合物分子間的摩擦和聚合物熔體與加工設(shè)備表面間的摩擦，前者稱為內(nèi)摩擦內(nèi)摩擦，后者稱為外摩擦。外摩擦。內(nèi)摩擦會增大聚合物的熔融流動粘度，降低其流動性，嚴重時會導致材料的過熱、老化；外摩擦則使聚合物熔體與加工設(shè)備及其他接觸材料表面間發(fā)生粘附，隨溫度升高，摩擦系數(shù)顯著增大。為了減少這兩類摩擦，改進塑料熔體的流動性，防止高分子材料在加工過程中對設(shè)備的粘附現(xiàn)象，保證制品表面光潔度而加入的物質(zhì)稱為潤滑劑潤滑劑。若材料本身具有自潤滑作用，如聚乙烯、聚四氟乙烯等，加工時可不加潤滑劑；而聚氯乙烯，特別是硬質(zhì)聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、ABS樹脂等，則必須加入潤滑劑才能很好加工。根據(jù)摩擦類型的不同，所

7、需的潤滑劑又分：內(nèi)潤滑劑和外潤滑劑內(nèi)潤滑劑和外潤滑劑兩種。內(nèi)潤滑劑內(nèi)潤滑劑：在塑料加工前的配料中，加入與聚合物有一定相容性的潤滑劑，并使其均勻地分散到材料中，能使樹脂分子之間的摩擦力減少而起潤滑作用。外潤滑有兩種方法：外潤滑有兩種方法：一種是在高分子材料成型加工時，將潤滑劑涂布在加工設(shè)備的表面上，讓其在加工溫度下熔化，并在金屬表面形成一“薄膜層”，將塑料熔體與加工設(shè)備隔離開來，不致粘附在設(shè)備上，易于脫膜或離輥；另一種是將與聚合物相容性很小，在加工過程中很容易從聚合物內(nèi)部遷移到表面上，從而形成隔離層的物質(zhì)，在加工前配料時加入，使其分散到塑料中，而在加工過程中遷移到表面，起到潤滑作用。外潤滑與內(nèi)潤

8、滑是相對而言的，實際上，大大多數(shù)的潤滑劑兼其兩種作用，只是相對強弱不同多數(shù)的潤滑劑兼其兩種作用，只是相對強弱不同。就一種潤滑劑而言，它的作用可能隨聚合物種類、加工設(shè)備和加工條件，以及其他助劑的種類和用量的不同而發(fā)生變化，故很難確定它屬于哪一類。不管是內(nèi)潤滑劑還是外潤滑劑，其作用是:降低聚合物熔體的粘度，防止聚合物在加工降低聚合物熔體的粘度，防止聚合物在加工過程中和加工機械的粘連，降低聚合物加工溫過程中和加工機械的粘連，降低聚合物加工溫度，提高產(chǎn)品內(nèi)在和外觀質(zhì)量，提高加工速率。度，提高產(chǎn)品內(nèi)在和外觀質(zhì)量，提高加工速率。因此，潤滑劑是塑料加工中不可缺少的一類助劑。一般情況下，潤滑劑的分子結(jié)構(gòu)中都含

9、有長鏈的非極性基和極性基兩部分，它們在不同聚合物中表現(xiàn)不同的相容性，從而顯示不同的內(nèi)外潤滑作用。也有些潤滑劑如聚乙烯蠟是非極性的，它們與非極性樹脂的相容性好，主要起內(nèi)潤滑作用。按照化學組成，常用的潤滑劑可分為如下幾類：脂肪酸及其酯類、脂肪酰胺、金屬皂、烴類、脂肪酸及其酯類、脂肪酰胺、金屬皂、烴類、醇類、復合潤滑劑等。醇類、復合潤滑劑等。不同的應用對潤滑劑有著不同的要求，理想的潤滑劑應滿足如下要求：1、潤滑效能高而持久。2、與樹脂的相容性大小適中，內(nèi)外潤滑作用平衡，不噴霜、不易結(jié)垢。3、表面張力小，粘度小。4、不降低聚合物的力學性能及其他的性能。5、熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性好，高溫加工中不分解、不揮

10、發(fā)、不與其他助劑發(fā)生反應。6、不腐蝕設(shè)備，不污染制品，無毒。市場上提供的潤滑劑品種繁多，主要見下表。8.2 潤滑劑的作用機理潤滑劑的作用機理 關(guān)于潤滑劑的作用機理比較為人們接受的是塑化機理、界面潤滑和涂布隔離機理。1內(nèi)潤滑塑化機理內(nèi)潤滑塑化機理 為了降低聚合物分子之間的摩擦(內(nèi)摩擦)，需加入與聚合物有一定相容性的潤滑劑，稱之為內(nèi)潤滑劑內(nèi)潤滑劑，其結(jié)構(gòu)及其在聚合物中的狀態(tài)類似于增塑劑，所不同的是潤滑劑分子中，一般碳鏈較長、極性較低。以聚氯乙烯為例，潤滑劑和材料的相容性較增塑劑低很多，因而僅有少量的潤滑劑分子能象增塑劑一樣，穿插于聚氯乙烯分子鏈之間，略為削弱分子間的相互吸引力，如下圖所示。在聚合物

11、變形時，分子鏈間能夠相互滑移和旋轉(zhuǎn)，從而分子間的內(nèi)摩擦減小，熔體粘度降低，流動性增加，易于塑化。但潤滑劑不會過但潤滑劑不會過分降低聚合物的玻璃化溫度分降低聚合物的玻璃化溫度Tg和強度等，這是和強度等，這是與增塑劑作用的不同之處。與增塑劑作用的不同之處。2外潤滑界面潤滑機理外潤滑界面潤滑機理 外潤滑劑主要特點是它和聚合物的相容性很小，甚至不相容。在加工過程中，在壓力作用下很容易從混合物料中擠出，移析到表面或在混合物料和加工機械的界面處，潤滑劑分子取向排列，極性基團向著金屬表面，通過物理吸附或化學鍵，形成一個潤滑劑分子層。在熔融聚合物和加工設(shè)備、模具間形成潤滑界面，對聚合物熔體和加工設(shè)備起到隔離作

12、用，減少了兩者之間的摩擦，使材料不粘附在設(shè)備上。如果潤滑劑形成一層隔離膜，徹底消除混合物料和設(shè)備壁之間的粘附，這種過于潤滑作用過于潤滑作用并不好，因為在這種情況下，混合物料和設(shè)備之間會出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，混合物料得不到塑化應有的剪切應力。潤滑界面膜的粘度大小，會影響它在金屬加工設(shè)備和聚合物上的附著力。適當大的粘度，可產(chǎn)生較大的附著力，形成的界面膜好，隔離效果和潤滑效率高。潤滑界面膜的粘度和潤滑效率，取決于潤滑劑的熔點和加工溫度。一般潤滑劑的分子鏈愈長，愈能使兩個摩擦面遠離，潤滑效果愈大，潤滑效率愈高。如果所加工的制品表面要進行噴涂丙烯酸涂料的第二次加工，那么在選用外潤滑劑時還應注意到潤滑劑和二次加工

13、是否有矛盾，如用有機硅油，如果硅油停留在塑料制品如電視機外殼的表面，那么電視機塑殼為了美觀而噴涂丙烯酸涂料時，就很難噴涂上去。3外潤滑涂布隔離機理外潤滑涂布隔離機理 對加工模具和被加工材料完全保持化學惰性的物質(zhì)稱為脫模劑脫模劑。將其涂布在加工設(shè)備的表面上，當其中加入待成型聚合物時，脫模劑便在模具與聚合物的表面間形成連續(xù)的薄膜，從而達到完全隔離的目的，由此減少了聚合物熔體與加工設(shè)備之間的摩擦，避免聚合物熔體對加工設(shè)備的粘附，而易于脫模、離輥，從而可提高加工效率和保證質(zhì)量。脫模劑和防粘劑（開口劑）等均可視為潤滑劑的特殊應用。脫模劑一般用于注塑時使制品能順利從模具中被頂出的場合。其作用是減少脫模力（

14、粘附力），一般分為外涂脫模劑外涂脫模劑（把一種與塑料相容性極小的物質(zhì)涂覆在模具表面，例如硅油類）及潤滑劑兼內(nèi)脫模劑潤滑劑兼內(nèi)脫模劑。隨著生產(chǎn)強度不斷加大，現(xiàn)代化連續(xù)生產(chǎn)的要求，一般均采用潤滑劑兼脫模劑。與樹脂不相容（或相容度極小）的物質(zhì)均可作脫模劑。如硬脂酸鋅及酰胺類，是聚氯乙烯很好的脫模劑。脫模劑在冷的模具中，冷凝在模具表面，雖然有利于減少脫模力，但亦有可能影響二次加工性，如印刷性、粘接性等性能。一種好的脫模劑應該滿足如下要求：（1）表面張力小，易于在被隔離材料的表面均勻鋪展；（2）熱穩(wěn)定性好，不會因溫度升高而失去防粘性質(zhì)；（3）揮發(fā)性小，沸點高，不會在較高溫度下因揮發(fā)而失去作用；（4）粘度

15、要盡可能高，涂布一次可用于多次脫模；同時在脫模后較多粘附在模具上而不是在制品上。有有機硅機硅的表面張力小，一般二甲基硅油表面張力為0.200.21Nm-1，沸點為150250，故經(jīng)常作為脫模劑使用，具有優(yōu)良的脫模性能。8.3 潤滑劑各論潤滑劑各論 通常，潤滑劑按其化學成分和結(jié)構(gòu)，分為無無機潤滑劑和有機潤滑劑。機潤滑劑和有機潤滑劑。無機潤滑劑是由滑石粉、云母粉，陶土、白滑石粉、云母粉，陶土、白粘土粘土等為主要組分配制而成的復合物，它們主要用作橡膠加工中膠片和半成品防粘用的隔離劑。在實際生產(chǎn)中，廣泛使用有機潤滑劑，它們按化學結(jié)構(gòu)可分為：脂肪酸，脂肪酸酯，脂肪脂肪酸，脂肪酸酯，脂肪酸酰胺，脂肪醇，烴

16、類化合物和有機硅化合物酸酰胺，脂肪醇，烴類化合物和有機硅化合物等。等。1.脂肪酸酰胺脂肪酸酰胺 用作潤滑劑的脂肪酸酰胺主要是高級脂肪酸酰胺，其結(jié)構(gòu)和物性列于下表中。酰胺類潤滑劑由脂肪酸與氨直接反應制備，產(chǎn)物大多同時具有外潤滑和內(nèi)潤滑作用大多同時具有外潤滑和內(nèi)潤滑作用，其中硬脂酰胺、油酰胺的外潤滑性質(zhì)優(yōu)良，多用作聚乙烯、聚丙烯，聚氯乙烯等的潤滑劑和脫模劑，以及聚烯烴的爽滑劑和薄膜抗粘結(jié)劑等。乙二胺雙硬脂酰胺在多種熱塑性和熱固性塑料以及橡膠加工中，作為潤滑劑和脫模劑使用。脂肪酰胺具有特殊的界面潤滑作用，外部潤滑效果優(yōu)良，特別是與其他潤滑劑并用時有十分顯著的協(xié)同效果，同時能改善著色劑、炭黑等的分散性

17、。在聚烯烴中可作為潤滑劑和防粘劑（又稱作“爽滑劑”）使用，在高溫下雖然和聚烯烴有相容性，但隨著溫度的降低相容性也將大幅度下降，所以應用時應注意。成型溫度較低的聚氯乙烯宜用油酸酰胺，而成型溫度較高的聚丙烯則宜用芥酸酰胺。脂肪酸酰胺在塑料加工中，可起爽滑劑和屏蔽劑的作用，用作PVC、ABS、PS和其他塑料的潤滑劑，乙撐雙硬脂酰胺和乙撐雙油酸酰胺主要起加工潤滑劑作用。芥酸酰胺和油酸酰胺可以賦予PE和PP滑動性能。具有高熔點的取代酰胺，能使工程熱塑性塑料在加工期間具有滑動性，改善其加工性。用于PVC系列的潤滑劑乙撐雙硬脂酰胺(EBS)是最重要的產(chǎn)品。它可看成是既有內(nèi)潤滑作用，又有外潤滑作用的潤滑劑，但

18、傾向于外潤滑劑。EBS是一種能促進流動并析出金屬的助劑。由于EBS使用方便，易于加工，因此它廣泛用作異型材的生產(chǎn)，在要求高透明性的情況下，不能使用EBS。2脂肪酸酯脂肪酸酯 作為潤滑劑的酯類主要是高級脂肪酸的一元醇酯和多元醇單酯。包括脂肪酸的低級醇酯、酯蠟等。酯基均具有極性，所以對PVC分子有很強的親和力，和PVC的相容性良好，具有內(nèi)潤滑作用。這類潤滑劑可由脂肪酸與醇直接反應，或油脂與醇進行酯交換反應而得。一些具有代表性化合物的結(jié)構(gòu)和物性如下表所示。在脂肪酸的低級醇酯中，硬脂酸、軟脂酸以及其他飽和脂肪酸的酯應用最廣。其代表產(chǎn)品是硬脂酸丁酯，由硬脂酸和丁醇酯化而成，熔點1722.5，廣泛用作硬質(zhì)

19、PVC 制品的內(nèi)潤滑劑。用量為0.52.0phr，在擠出加工中，初期潤滑性好，但后期較差，若同硬脂酸并用效果更好。酯蠟酯蠟，是指含有C24以上的高級脂肪酸和含有C2632高級脂肪醇的酯類。主要成分是褐煤蠟，巴西棕櫚蠟和石蠟等。在這類潤滑劑中含有12個極性基，又含有兩個非極性的長鏈烷基，所以具有內(nèi)潤滑和外潤滑雙重作用，是硬質(zhì)PVC的高級潤滑劑，由于它的耐溫性高，又是許多復合潤滑劑的主要原料。從褐煤蠟制得的酯蠟，有E蠟、EG蠟和皂化蠟，如O蠟和OP蠟。由褐煤經(jīng)鉻酸硫酸氧化漂白，使樹脂部分全部破壞，得到S蠟和L蠟，它的物化性質(zhì)見下表中。E蠟、OP蠟之類，它們與PVC相容性良好，高溫持續(xù)潤滑性優(yōu)良，是

20、硬質(zhì)PVC的優(yōu)良潤滑劑。用量一般為0.10.3phr，如果用量超過0.5phr則會影響制品的透明度。3脂肪酸脂肪酸 脂肪酸類潤滑劑包括飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸和羥基脂肪酸等，最主要的還是高級飽和脂肪酸。應用最廣泛的是碳原子數(shù)在12以上的硬脂酸。C2832的高級飽和脂肪酸，可直接作為潤滑劑使用，有良好的外潤滑作用。但它們的主要作用還是進一步制取酯蠟和皂化蠟等更高級的潤滑劑。硬脂酸不僅是應用最廣泛的潤滑劑，而且也是生產(chǎn)脂肪酸衍生物類潤滑劑的主要原料。作為潤滑劑使用時，希望其碘值和酯值較低為好，這樣不會影響塑料制品的耐候性和耐熱性。它的外潤滑性優(yōu)越，還有防止壓析的作用。一般用量為0.20.3phr即

21、可獲得很好的潤滑效果。用量過大，則會影響制品的透明性，也容易產(chǎn)生噴霜析出現(xiàn)象。和硬脂酸丁酯等并用，可改善PVC的凝膠化速度。在擠出加工中，硬脂酸、軟脂酸、肉豆蔻酸、花生酸等都具有中期到后期潤滑效果，當初期潤滑性或后期潤滑性不足時，可分別與少量硬脂酸丁酯或酯蠟等并用以改善加工性。作為潤滑劑使用的羥基脂肪酸有蓖麻油酸、羥基硬脂酸等，它們的揮發(fā)性比硬脂酸低，和PVC相容性好，具有內(nèi)潤滑作用，但熱穩(wěn)定性較差。直鏈脂肪酸如硬脂酸CH3(CH2)16COOH和月桂酸CH3(CH2)COOH常作為潤滑劑使用，它們均為白色固體，無毒，主要由油脂水解而得；除作潤滑劑外，還兼具軟化劑和硫化活性劑等多種功能。由于其

22、對金屬導線有腐蝕作用，一般不用于電纜等塑料制品。4、脂肪酸金屬皂、脂肪酸金屬皂 金屬皂既作潤滑劑使用，又可作輔助熱穩(wěn)定劑使用，它們包括鈣、鋅、鉛、鎘、鋇等。常用作潤滑劑的脂肪酸金屬皂主要是硬脂酸鹽，包括硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鉛和硬脂酸鈉等。前三個品種均是由硬脂酸鈉與相應的金屬鹽發(fā)生復分解反應而制得。硬脂酸鈣是該類中最通用的一種，只要透明性要求不高的情況下，它可廣泛應用于硬質(zhì)PVC的擠出、壓延、注塑和吹塑等。其安全性已得到FDA的承認。盡管傳統(tǒng)的硬脂酸鈣歸類為內(nèi)潤滑劑，但近年來的一些研究表明：硬脂酸鈣還起輔助穩(wěn)定硬脂酸鈣還起輔助穩(wěn)定劑、適度的外潤滑劑、加工助劑或熔化促進劑劑、適度的外潤滑劑、

23、加工助劑或熔化促進劑等作用。等作用。硬脂酸鈣的用途極為廣泛，如它能促進制品產(chǎn)生高的內(nèi)部剪切力，并且賦予其良好物性；它具有反應性，在加工期間吸收可能形成的少量HCl；它具有外潤滑劑的功能，關(guān)鍵取決于加工溫度、適量的填料，以及特殊樹脂使用的配方。在硬質(zhì)PVC加工中，硬脂酸鈣的作用是：改變?nèi)垠w粘性；增加析出金屬。硬脂酸鈣可用于硬質(zhì)和軟質(zhì)聚氯乙烯混料的擠塑、壓延和注塑加工，在聚丙烯生產(chǎn)中，作為潤滑劑和金屬清除劑使用。硬脂酸鋅硬脂酸鋅呈白色粉末狀，是兼具內(nèi)潤滑和外潤滑性的潤滑劑，可保持透明聚氯乙烯制品的透明度和初始色澤；在橡膠中兼具硫化活性劑、潤滑劑、脫模劑和軟化劑等功能。硬脂酸鉛經(jīng)常與硬脂酸鈣復合使用

24、，作為硬質(zhì)聚氯乙烯混料的潤滑劑和共穩(wěn)定劑；但因鉛鹽有毒，近年來用量在逐漸減少。硬脂酸鈣與硬脂酸鋅的復合物在聚乙烯、聚丙烯擠壓和模塑加工中作潤滑劑和脫模劑，還適用于不飽和樹脂的預制整體模塑料和片狀成型料。硬脂酸鈉則用作高抗沖聚苯乙烯、聚丙烯和聚碳酸酯塑料的潤滑劑，具有優(yōu)良的耐熱褪色性能，且軟化點較高。5脂肪醇脂肪醇 作為潤滑劑使用的醇類，主要是含有十六個碳原子以上的飽和脂肪醇，如硬脂醇(C18)和軟脂醇(C16)等。高級脂肪醇具有初期和中期潤滑性效果，與其他潤滑劑混合性良好，能改善其他潤滑劑的分散性，故經(jīng)常作為復合潤滑劑的基本組成之一。高級醇與聚氯乙烯相容性好，具有良好的內(nèi)部潤滑作用；與金屬皂類

25、、硫醇類及有機錫穩(wěn)定劑并用效果良好；此外，由于高級醇類透明性好，故也作為聚苯乙烯的潤滑劑。多元醇的熱穩(wěn)定性略次于高級醇，在硬質(zhì)聚氯乙烯輥壓加工時，如與其他外用潤滑劑并用，也有一定的潤滑效果。6烴類烴類 烴類潤滑劑包括石蠟、天然石蠟、微晶石蠟、聚乙烯蠟、鹵代烴等。它們的潤滑性較好，具有內(nèi)外潤滑劑的特性，但和PVC的相容性較差。（1）石蠟）石蠟 主要成分為直鏈烷烴，僅含少量支鏈，廣泛用作各種塑料的潤滑劑和脫模劑，外潤滑作用強，能使制品表面具有光澤。其碳鏈有長短，支鏈越多，潤滑效果越差。因為支鏈的存在，使石蠟失去一些結(jié)晶性。石蠟在硬質(zhì)聚氯乙烯擠出制品中使用最多，因其用量對制品強度有影響，如下圖所示，

26、為了保證制品強度，推薦用量為0.51.5份(wt)/100份物料。石蠟的缺點是與聚氯乙烯的相容性差，熱穩(wěn)定與聚氯乙烯的相容性差，熱穩(wěn)定性低，且易影響制品的透明度。性低，且易影響制品的透明度。（2）微晶石蠟）微晶石蠟 主要由支鏈烴、環(huán)烷烴和一些直鏈烷烴組成，分子量大約為5001000，即為C35C70烷烴。可作為聚氯乙烯等塑料的外潤滑劑，潤滑效果和熱穩(wěn)定性優(yōu)于一般石蠟，無毒。其缺點是凝膠速度慢，影響制品的透明性。為了補償初期和后期潤滑性的不足，通常和硬脂酸丁酯，高級脂肪酸等并用。（3）液體石蠟）液體石蠟 液體石蠟也稱“白油”，其種類較多，凝固點不同的產(chǎn)品適用于不同用途。作為潤滑劑使用的液體石蠟凝

27、固點一般在-1535范圍內(nèi)，適用于聚氯乙烯、聚苯乙烯等的內(nèi)潤滑劑，潤滑效果較高，熱穩(wěn)定性好，無毒，適用于注射、擠出成型等。但與聚合物的相容性差，故用量不宜過多。如果過量會產(chǎn)生壓析和發(fā)粘現(xiàn)象。（4）天然石蠟）天然石蠟 天然石蠟常溫下為固體，熔點為5763，其脫模性好，潤滑效果大，和PVC分散性差，相容性和熱穩(wěn)定性也較差。所以用量不超過0.3phr，否則會出現(xiàn)潤滑過剩影響樹脂的透明性。（5）聚乙烯蠟）聚乙烯蠟 又稱低分子量聚乙烯，分子量為l5005000。由聚乙烯加溫裂解而成，其特點是熔點較高，一般為100以上，是很好的外部潤滑劑，由于分子量較高，在高溫加工條件下比石蠟有效。當PE在其鏈端處或不飽

28、和的晶格點和支化點處被氧化時，將在氧化點上形成極性的相容基團，氧化程度是由酸值或羧酸基團的數(shù)目來表示，酸值范圍：1550。典型的產(chǎn)品是低密度的PE稍經(jīng)氧化(酸值1220)的潤滑劑。凡分子量較低、酸值較高的氧化聚乙烯，與PVC的相容性大，即PE氧化變酸性物，氧化程度越深，酸值越大，則與PVC相容性越好，起內(nèi)潤滑作用。否則氧化程度越淺，酸值小，主要起外潤滑作用。聚乙烯蠟應用于硬質(zhì)PVC、軟質(zhì)PVC加工中。當應用于硬質(zhì)擠塑成型時，添加量為0.3phr，注塑成型時添加量為1phr，軟質(zhì)、半硬質(zhì)加工時，添加量為0.5phr。由于PE有促進流動性，除應用于PVC加工外，還可應用于其它熱塑性塑料的加工。（6

29、）氯化石蠟）氯化石蠟 由石蠟氯化而成，根據(jù)其含氯量不同，效果也不一樣，含氯量在含氯量在70%以上，可用作阻燃劑。以上，可用作阻燃劑。50%左右用作增塑劑，低含氯量的氯化石蠟主左右用作增塑劑，低含氯量的氯化石蠟主要用作潤滑劑。要用作潤滑劑。因其分子中含有Cl，所以和PVC相容性好，為了改善其初期和后期潤滑性不足，最好和硬脂酸類潤滑劑并用，一般用量在0.3phr以下。7.有機硅氧烷有機硅氧烷 有機硅氧烷俗稱“硅油”，是低分子量含硅聚合物，因其很低的表面張力，較高的沸點和對加工模具及材料的惰性，常作為脫模劑使用。（1）聚二甲基硅氧烷）聚二甲基硅氧烷 亦稱二甲基硅油或硅油，為無色、無味的透明粘稠液體，

30、不揮發(fā)，無毒。它是由二甲基二氯硅烷水解成相應的醇，同時加入少量的三烷基硅醇作為封閉劑，一起進行縮聚而成的。聚二甲基硅氧烷具有優(yōu)良的耐高、低溫性能，透光性能，電性能，防水、防潮性和化學穩(wěn)定性，廣泛用作塑料等多種材料的脫模劑，特別適用于酚醛、不飽和聚酯等大規(guī)模的脫模。在食品工業(yè)中，常用作食品脫模劑、食品用防沫劑及水溶液消泡劑等。（2）聚甲基苯基硅氧烷）聚甲基苯基硅氧烷 亦稱為甲基苯基硅油，為無色或微黃色透明粘稠液體，不揮發(fā)。合成反應同聚二甲基硅氧烷的制備，只是將原料二甲基二氯硅烷改為甲基苯基二氯硅烷即可，產(chǎn)品的化學結(jié)構(gòu)式為：聚甲基苯基硅氧烷是一種耐高、低溫，粘度系數(shù)小的塑料脫模劑，具有優(yōu)良的潤滑性

31、和電性能，表面張力小、耐化學腐蝕，能與礦物潤滑油互溶。若在苯環(huán)上引入氯原子，得到氯苯基甲基硅氧烷，除適用于塑料加工用的脫模劑之外，還可作為潤滑油添加劑，用于抗摩擦機械、滾壓機械、往復式機械、緩沖器和減震裝置中。8聚四氟乙烯聚四氟乙烯 聚四氟乙烯是一種適用于各種介質(zhì)的通用型潤滑性粉末，可快速涂抹形成干膜，以用作石墨、鉑和其他無機潤滑劑的代用品，適于熱塑性和熱固性聚合物的脫模劑，承載能力優(yōu)良；此外在彈性體和橡膠工業(yè)中也廣泛使用。9、復合潤滑劑、復合潤滑劑 復合潤滑劑由上述幾類潤滑劑相互搭配調(diào)制而成。其內(nèi)潤滑和外潤滑作用比較平衡，且在擠出加工中初期潤滑效果、中期和后期潤滑效果也比較平衡。常用的復合潤

32、滑劑有以下幾類：石蠟烴類復合潤滑劑；石蠟烴類復合潤滑劑；金屬皂和石蠟烴金屬皂和石蠟烴復合潤滑劑；復合潤滑劑；脂肪酰胺與其它潤滑劑復合物；脂肪酰胺與其它潤滑劑復合物；以褐煤蠟型為主體的復合潤滑劑；以褐煤蠟型為主體的復合潤滑劑；穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑與潤滑劑復合體系。與潤滑劑復合體系。8.4 8.4 載荷添加劑載荷添加劑n在機械運行過程中為提高潤滑油的應用性能，加入的可在機械運行過程中為提高潤滑油的應用性能，加入的可以減少磨擦和磨損，防止燒結(jié)的各種添加劑，統(tǒng)稱為載以減少磨擦和磨損，防止燒結(jié)的各種添加劑，統(tǒng)稱為載荷添加劑。荷添加劑。n按其作用性質(zhì)分為：按其作用性質(zhì)分為：n（1 1）油性添加劑）油性添加劑 減少

33、摩擦和磨損為目的，提高油減少摩擦和磨損為目的，提高油 膜強度的一類物質(zhì)。動植物油脂、脂肪酸、胺等膜強度的一類物質(zhì)。動植物油脂、脂肪酸、胺等n（2 2）抗磨損添加劑（中等極壓劑）抗磨損添加劑（中等極壓劑）中等負荷及速度下添加的。含非活性硫的、磷酸酯、中等負荷及速度下添加的。含非活性硫的、磷酸酯、二硫代磷酸金屬鹽等二硫代磷酸金屬鹽等n（3 3）極壓添加劑）極壓添加劑 防止燒結(jié)為目的防止燒結(jié)為目的n載荷添加劑主要是隨著齒輪、尤其是雙曲線齒輪的發(fā)展載荷添加劑主要是隨著齒輪、尤其是雙曲線齒輪的發(fā)展而發(fā)展起來的。而發(fā)展起來的。8.4.1 8.4.1 作用機理作用機理1 1、油性劑的作用機理、油性劑的作用機理n在金屬沒有接觸的區(qū)域潤滑油膜起潤滑作用，金屬接在金屬沒有接觸的區(qū)域潤滑油膜起潤滑作用，金屬接觸區(qū)域產(chǎn)生摩擦，使表面溫度升高，油膜被破壞，潤觸區(qū)域產(chǎn)生摩擦，使表面溫度升高，油膜被破壞，潤滑油起不到減