甲基苯乙烯树脂 盘点业内普遍存在的11个塑料助剂配方的要点，以飨读者

塑料助剂配方11点，不要再犯错

2021-12-13 09:52 塑料图书馆网

塑料助剂是当前塑料生产和应用过程中不可或缺的一部分，助剂也是进一步赋能塑料、拓展应用领域的重要手段。

如何打造优质高效的佐剂配方？塑料图书馆网为读者整理了行业常见的11种塑料助剂配方的重点。

01

不同的添加剂满足不同的需求

随着科技的进步，添加剂的种类和功能也越来越多。与此同时，快速变化的市场需求也将随之而来。佐剂一定要“对症下药”，根据不同的需要使用不同的佐剂。以下是我们的选型参考：

需要

辅助选型参考

增韧

弹性体、热塑性弹性体

刚性和增韧材料

提高

玻璃纤维、碳纤维

有机纤维、晶须

不易燃的

溴系列（普通溴系列/环保溴系列）

磷基、氮基、磷氮复合膨胀型

三氧化二锑 Sb2O3

水合金属氢氧化物

抗静电

硫酸衍生物、磷酸衍生物

胺类、季铵盐类、咪唑类

环氧乙烷衍生物等

导电的

碳基（炭黑、碳纤维、碳纳米管等）

金属基（金属纤维、金属氧化物等）

磁的

铁氧体磁粉

稀土磁粉（钐钴、钕铁硼等）

热传导

碳基（炭黑、碳纤维、碳纳米管等）

金属基（金属纤维、金属氧化物等）

金属氮化物、碳化物等

半导体材料（硅、硼等）

耐热

玻璃纤维、无机填料、耐热剂

透明

成核剂

耐磨

石墨、二硫化钼、铜粉等

绝缘

煅烧高岭土

屏障

云母、蒙脱石、石英等

*添加剂的选用仅供参考，如有遗漏，请随时与我们交流

02

表面处理

添加剂的表面处理是一个容易被忽视的环节。助剂能否与树脂有良好的相容性，决定了助剂在材料中能否达到要求的效果，保证设计指标的完成甲基苯乙烯树脂，并能在使用寿命内使用。效果持久好，包括抗萃取、迁移、沉淀等。

例如，大多数配方要求添加剂均匀分散在树脂中，而一些阻隔配方要求添加剂在树脂中分层分布。

除了表面活性剂等少数添加剂外，与树脂的良好相容性是发挥其功效和增加添加量的关键。

因此，有必要尝试改善或提高其相容性，如使用增容剂或偶联剂进行表面活化处理等。硅烷、钛酸盐和铝酸盐等偶联剂是目前市场上的主流选择；而增容剂现在更多的是马来酸酐接枝聚合物。

所有无机助剂表面处理后，改性效果会有所提高。其中填料最为明显，其他包括玻璃纤维和无机阻燃剂。

03

辅助剂量

添加剂的用量也是关键之一。这不仅与材料的成本控制有关，更重要的是，很多添加剂都有添加门槛，超过一定量可能会产生不良影响。

例如，导电添加剂只需要在电气通路形成后添加，继续添加不会有更好的导电效果。抗静电剂也是如此，只需在表面形成电荷放电层即可；

但对于很多其他助剂来说，加入过多会影响产品的性能，所以目前在同等效果下，助剂少的产品会更受市场欢迎。

04

添加剂与其他成分的关系

协同作用

协同作用是指在塑料配方中同时添加两种或两种以上助剂时，其效果高于单独添加的平均值，即“1+1>2”。

例如，在抗衰老配方中，羟基邻位取代基的空间位阻不同的两种酚类抗氧化剂联合使用具有协同作用。

最明显的协同效应体现在阻燃材料上。例如，常用的磷氮符合阻燃体系，或者在卤锑复合阻燃体系中，卤系阻燃剂可以与Sb2O3反应生成SbX3，进一步达到隔绝氧气、提高阻燃效果的目的。阻燃效果。

对抗

拮抗作用是相对于协同作用而言的，即当添加两种或多种添加剂时，效果不如单独添加的平均值，即“1+1<2”。

也以抗老化、阻燃为例。在抗老化配方中，当HALS光稳定剂和硫醚辅助抗氧剂一起使用时，硫醚会滋生酸性成分，会大大抑制HALS的光稳定效果；

阻燃剂配方也是如此：当卤素阻燃剂，或红磷和有机硅阻燃剂并用时，阻燃效果会明显降低。

05

混合问题

分批加入

对于添加剂用量较大的配方，在生产过程中需要分批添加填料或添加剂。例如150份氢氧化铝无卤阻燃PE料需要加一个料斗和一个侧加料口进行两次加料，否则造粒过程会出现问题；

此外，偶联剂等助剂在一般工艺中一般喷涂3次，得到了较为均匀分散的偶联效果。

喂食顺序

对于复合助剂的配方，如PVC或填料母粒配方，添加的顺序也是需要注意的重点。一般来说，PVC中需要先添加填料。混合加热后，加入填料产生的水分可以有效去除，有利于后续偶联剂的处理。此外，外润滑剂应最后添加，否则会影响其他物料的混合均匀性。

06

配方负面影响

尽量减少或不对原料树脂的基本机械性能产生负面影响是所有塑料添加剂配方设计中最基本的设计理念。但是，在实际生产过程中，我们会发现，当一种性能提高时，其他性能很可能会降低。

例如，高填充配方对复合材料的力学性能影响很大，产品的冲击性能和抗拉强度都会大大降低。此外，它的流动性可能会受到影响，加工性能也会相应变差。

目前的普遍做法是，如果产品对复合材料的力学性能有特定要求，则需要在配方中进行相应的补偿，例如在配方中加入定量弹性体来补偿冲击性能，或者加入润滑剂，提高流动性。

07

经常影响性能

冲击性能

目前大多数无机材料和部分有机材料添加剂都会在一定程度上降低配方的冲击性能。为了弥补这个缺陷，我们上面也提到过，一般都会加入弹性体来解决这个问题。

例如在填充体系的PP/滑石/POE配方中，或者阻燃体系的ABS/十溴/Sb2O3/增韧剂配方中，都会添加相应的弹性体来提高冲击强度。

透明度

大多数无机材料会影响树脂的透明度。选择折射率与树脂体相近的无机材料会降低对透明度的影响。近年来，由于HDPE塑料袋的盛行，推动了透明填充母粒的发展，添加特殊品种的滑石粉会降低透明度的影响。此外，在阻燃材料中，胶体五氧化二锑不影响透明度。

此外，一些有机材料也会影响透明度。以PVC增韧配方为例，除了甲基丙烯酸甲酯、丁二烯、苯乙烯三元共聚物（MBS）外，CPE、EVA和ACR都会影响PVC的性能。透明性，因此 MBS 已成为 PVC 增韧/抗冲改性配方的热门选择。

颜色

设计配方时，要注意助剂本身的颜色及其给树脂带来的变色。有些添加剂颜色很深，会影响产品的颜色，浅色产品很难加工。如果炭黑是黑色的，只能加工深色产品。

此外，类似炭黑的石墨，以及红磷、二硫化钼等都有自己的颜色，作为配方使用时会改变成品的颜色。另外，要注意硅灰石等添加剂，其性质是白色的，但在高温反应后会变成灰色。

导热系数

为了提高塑料的导热性，一般会添加金属填料或碳基导热剂，但此类添加剂也会提高树脂的导电性。如果产品要求材料具有绝缘性能甲基苯乙烯树脂，此时应注意。

如电路板、连接器、封装材料等，都要求同时具有绝缘性和导热性，所以此时应选择陶瓷金属氧化物来满足需要。

08

配方的附加属性

流动性

大多数无机填料影响加工性能。如果添加量较大，则需要相应添加加工改性剂以弥补流动性的损失，如添加润滑剂等。一般改性配方需要加入适量的润滑剂以保证适当的可加工性，从而保证产品的成型，对加工设备和使用环境无不良影响。

有机助剂一般都促进加工性能，如十溴二苯醚和四溴双酚A阻燃剂可以促进加工流动性，尤其是四溴双酚A的效果更明显。

耐热性

助剂在加工过程中必须满足不分解和不挥发的要求，但因功能要求必须分解的发泡剂、引发剂和交联剂除外。

其他功能

除上述外，添加剂还需要尽量减少对原材料加工性能和机械性能的负面影响，同时保证设备的磨损和腐蚀尽可能小，无有毒气体在加工过程中放行，以满足各种法律法规和成本要求的需要。

09

环保配方

过去人们的环保意识不高，所以对制剂的环保要求范围比较小，只有食品、药品和人体接触的要求是无毒无害的。

但随着环保意识的提高，目前规定与人体的间接接触也需要符合环保要求。例如，生产过程中的排放物也要求与土壤、水质和大气接触时无毒无害。

此外，配方中的各种添加剂必须对生产者、设备、用户和环境无害。

10

辅助价格和来源

在满足以上配方要求的基础上，配方价格越低越好。选择助剂时，一定要选择价格低的同种助剂。有以下五点：

11

防范措施

以下是一些在加工生产过程中需要注意的具体材料，供参考：