环氧大豆油价格行情_淮安高耐热环氧大豆油价格
1.高压绝缘材料有哪些?
2.三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯的用途
3.环氧大豆油用于PVC,增塑效果比DOP差多少
4.PVC配方设计方法
5.环氧大豆油的添加量为4_6时耐热最好的原因
6.橡胶配方中各种成分的作用
乙烯氧氯化制氯乙烯
氯乙烯是最重要的单体之一,主要用于生产聚氯乙烯。就产量而言,在乙烯系列高聚物中聚氯乙烯仅次于聚乙烯居第2位。氯乙烯也能与1-1-二氯乙烯、醋酸乙烯、丙烯酸甲酯、丁二烯和丙烯腈等共聚。此外,氯乙烯还用作冷冻剂。
1. 氯乙烯生产方法评述
在氯乙烯生产历史上,曾出现过以下4种生产方法。
(1)乙炔法 这是20世纪50年代前氯乙烯的主要生产方法,中国至今还有一些化工企业仍用本法生产氯乙烯。
乙炔转化率%~98%,氯乙烯产率80%~95%,主要的副产物是1-1-二氯乙烷,它是由氯乙烯与过量的氯化氢经加成反应生成的。反应中为保证催化剂HgCl2不被乙炔还原成低价汞盐Hg2Cl2或金属汞,氯化氢是过量的,过量以不超过15%为宜。乙炔法技术成熟,反应条件缓和,设备简单,副产物少,产率高。因为用氯化氢作原料,适合在以氯化氢为副产物的企业(例如电化厂)组织生产。本法的主要缺点是乙炔价贵,催化剂含汞有毒,不仅损害工人身体健康,还会污染环境。
(2)乙烯法 这是20世纪50年代后发展起来的生产方法。乙烯与氯经加成反应生成二氯乙烷:
二氯乙烷再在500~550摄氏度下热裂解或在1.0MPa,140~145摄氏度下经碱分解制得氯乙烯:
乙烯已能由石油烃热裂解大量制造出来,价格比乙炔便宜,催化剂毒害比氯化汞小得多。但氯的利用率只有50%,另一半氯以氯化氢的形式从热裂解气中分离出来后,由于含有有机杂质,色泽和纯度都达不到国家标准,它的销售和利用问题就成为工厂必须解决的技术经济问题,虽然也可用空气或氧把氯化氢氧化成氯气重新使用,但设备费和操作费均较高,导致氯乙烯生产成本提高。
(3)联合法 是上述两法的改良。目的是用乙炔来消耗乙烯法副产的氯化氢。本法等于在工厂中并行建立两套生产氯乙烯的装置,基建投资和操作费用会明显增加,有一半烃进料是价格较贵的乙炔,致使生产总成本上升,乙炔法的引入仍会带来汞的污染问题。因此,本法也不甚理想。
(4)氧氯化法 这是1个仅用乙烯做原料,又能将副产氯化氢消耗掉的好方法。现已成为世界上生产氯乙烯的主要方法。
乙烯转化率约95%,二氯乙烷产率超过90%。还可副产高压蒸气供本工艺有关设备利用或用作发电。由于在设备设计和工厂生产中始终需考虑氯化氢的平衡问题,不让氯化氢多余或短缺,故这一方法又称为乙烯平衡法。很显然,这一方法原料价廉易得、生产成本低、对环境友好。但仍存在设备多、工艺路线长等缺点,需要进一步改进。
2. 氧氯化法工艺原理
1928年德国拉希格(Raschig)公司首先开发成功气相氧氯化法,用来由苯制备氯苯:
这是烃类取代氯化中最早应用的氧氯化法。随后又开发成功液相氧氯化法,转化率和选择性都有很大提高。由于由氯苯制造苯酚的工艺路线在20世纪30年代后逐步被异丙苯自氧化法取代,该法没能得到进一步发展。用该法生产氯苯的工厂也已很少。
氧氯化法在低级烷烃的取代氯化以及乙烯经氯解生成三氯乙烯和全氯乙烯中也有应用,但生产规模都不甚大。
氧氯化法在工业上最成功的应用就是由乙烯和氯化氢生产二氯乙烷,它为氧氯化法在其他氯化领域中的应用展现了良好前景。
(1)化学反应 由乙烯用氧氯化法生产氯乙烯包括乙烯氯化、乙烯氧氯化和二氯乙烷裂解3个工序。在这里仅讨论乙烯氧氯化部分。
氧氯化的主反应为:
氧氯化的主要副反应有3种。
①乙烯的深度氧化?
C2H4+2O2→2CO+2H2O?
C2H4+3O2→2CO2+2H2O?
②生成副产物1.1.2 -三氯乙烷和氯乙烷
此外,尚有少量的各种饱和或不饱和的一氯或多氯衍生物生成,例如三氯甲烷、四氯化碳、氯乙烯、1,1,1-三氯乙烷、顺式1,2-二氯乙烯等,但总量不多,仅为1,2-二氯乙烷生成量的1%。
(3)反应机理 关于乙烯氧氯化反应的机理尽管在国内、外已作了许多研究工作,但至今仍未有定论,主要有以下两种机理:
①氧化还原机理?日本学者藤堂、官内健等认为,氧氯化反应中,通过氯化铜的价态变化向作用物乙烯输送氯。反应分以下三步进行:
C2H4+2CuCl2→C2H4Cl2+Cu2Cl2
Cu2Cl2+1/2O2→CuCl2·CuO
CuCl2·CuO+2HCl→2CuCl2+H2O
第1步是吸附的乙烯与氯化铜反应生成二氯乙烷并使氯化铜还原为氯化亚铜。该步是反应的控制步骤;第2步是氯化亚铜被氧化为氯化铜和氧化铜的络物;第3步是络合物与氯化氢作用,分解为氯化铜和水。提出此机理的依据是a)乙烯单独通过氯化铜催化剂时有二氯乙烷和氯化亚铜生成;(b)将空气或氧气通过被还原的氯化亚铜时可将其全部转变为氯化铜;(c)乙烯浓度对反应速度影响最大。
因此,让乙烯转变为二氯乙烷的氯化剂不是氯,而是氯化铜,后者是通过氧化还原机理将氯不断输送给乙烯的。
②乙烯氧化机理?根据氧氯化反应速度随乙烯和氧的分压增大而加快,而与氯化氢的分压无关的事实,美国学者R.V.Carrubba提出如下机理:
式中a表示催化剂表面的吸附中心;HCl(a),O(a),C2H4(a)表示HCl,O和C2H4的吸附态物种;反应的控制步骤是吸附态乙烯和吸附态氧的反应。
氧氯化早期研究中还有人提出,氯化氢在氯化铜催化下氧化生成氯气,再由氯气与乙烯反应生成二氯乙烷的反应机理。
(3)反应动力学 根据上述反应机理,在氯化铜为催化剂时由实验测得的动力学方法为:
式中:pc,ph,po分别表示乙烯、氯化氢和氧的分压。
由上列2个动力学方法可以看出,乙烯的分压对反应速度的影响最大,通过提高乙烯的分压可有效地提高1,2-二氯乙烷的生成速度。相比之下,氯化氢分压的变化对反应速度的影响则小得多。氧的分压超过一定值后,对反应速度没有影响,在较低值时,氧分压的变化对反应速度的影响也是比较明显的。这2个动力学方程式与前述的2种反应机理基本上是吻合的。
(4)催化剂 早期的研究表明,金属氯化物可用作氧氯化催化剂,其中以氯化铜的活性为最高,工业上普遍用的是负载在γAl2O3、硅酸铝上的氯化铜催化剂。催化剂上铜的含量对反应转化率和选择性都有影响,铜含量增加,转化率提高,但深度氧化生成CO2的量增加,经实验确定,铜含量5%~6%即可。此时,氯化氢转化率可接近100%,生成的CO2量不多。这种单组分催化剂虽有良好的选择性,但氯化铜易挥发,反应温度愈高,氯化铜的挥发流失量愈大,催化剂活性下降愈快,寿命愈短。为了阻止或减少氯化铜催化剂活性组分的流失,在催化剂中添加了第2组分氯化钾,变成双组分催化剂。虽然反应活性有所降低,但催化剂的热稳定性却有明显提高。这很可能是氯化钾与氯化铜形成了不易挥发的复盐或低熔混合物,因而防止了氯化铜的流失。为了提高双组分催化剂的活性,在催化剂中加入稀土金属氯化物,如氯化铈、氯化镧等,既提高了催化活性,又提高了催化剂的寿命,催化剂也就由双组分变为多组分。
图5-2-01 温度对反应速度影响
图5-2-02
温度对选择性的影响(以氯计)
图5-2-03
温度对乙烯燃烧反应影响
氧氯化反应器有固定床和流化床2种,用固定床时,将已成型的γAl2O3载体用浸渍法将活性组分浸渍上去,经干燥和通空气活化,即可投入使用。对流化床催化剂,用γAl2O3微球浸渍活性组分。亦可将硅铝酸溶胶与活性组分混合后加入胶凝剂,用喷雾干燥法成型制备流化床微球催化剂。
(5)工艺条件的选择
①反应温度?在铜含量为12%(w)的CuCl2/γAl2O3催化剂上研究了反应温度与反应速度、选择性和乙烯燃烧反应的影响,结果如图5-2-01、图5-2-02和图5-2-03所示。由图5-2-01可见,开始阶段反应速度随温度的升高而迅速上升,到250摄氏度后逐渐减慢,到300摄氏度后开始下降。因此,反应温度不是愈高愈好,而是有一个适宜范围。由图5-2-02可见,反应选择性在温度上升的开始阶段,也随温度的升高而上升,在250摄氏度左右达到最大值后逐渐下降,这说明,就选择性而言,也有一个适宜范围。图5-2-03示出的是乙烯深度氧化副反应与反应温度的关系。图上曲线表明,270摄氏度前,随反应温度的升高,乙烯深度氧化副反应的速度增长还比较缓慢,270摄氏度后,乙烯深度氧化速度则快速增长。从催化剂的使用角度来看,随着反应温度的升高,催化剂活性组分CuCl2因挥发流失的量增加,催化剂失活的速度加快,使用寿命缩短。从操作安全角度来看,由于乙烯氧氯化是强放热反应,反应热可达251 kJ/mol,反应温度过高,主、副反应,特别是乙烯深度氧化副反应释放出的热量增加,若不能及时从反应系统中移走,由于系统热量的积累,会促使反应温度进一步升高。如此恶性循环,导致发生爆炸或燃烧事故。因此,在满足反应活性和选择性的前提下,反应温度应当愈低愈好。具体的反应温度由选用的催化剂决定,对CuCl2KCl/γAl2O3催化剂而言,流化床使用的温度为205~235摄氏度,固定床为230~290摄氏度。
②反应压力?高压对氧氯化法的反应速度和选择性有不利影响,但在实际的操作温度下,在1.0MPa以下,压力对反应速度和选择性几乎没有什么影响。因此,选用常压或低压操作均可。考虑到加压可提高设备利用率及对后续的吸收和分离操作有利,工业上一般都用在低压下操作。
③配料比?乙烯、氯化氢和空气之比必须保证使乙烯过量3%~5%。氧也应稍微过量以保证催化剂氧化还原过程的正常进行,但氯化氢不能过量,因为过量的氯化氢会吸附在催化剂表面使催化剂颗粒胀大,视密度减小。如果用流化床反应器,由于催化剂颗粒胀大会使床层急剧升高,甚至还会发生节涌现象。乙烯不能过量太多,否则会使乙烯深度氧化反应加剧,尾气中CO和CO2增多,反应选择性下降,氧过量太多,也会促使乙烯深度氧化反应的加剧。在原料配比中还要求原料气的组成在爆炸极限范围外,以保证安全生产。工业上用的配比为:乙烯:氯化氢:氧=1:2:0.5(mol比)。
④原料气纯度?用的空气只需经过滤、洗涤和干燥,除去少量固体杂质和SO2、H2S及水分后即能应用;氯化氢气体由二氯乙烷裂解工序来,常含有乙炔.为此,氯化氢气体与氢气混合后先在一个加氢反应器中脱炔,然后才能进入氧氯化反应器;原料乙烯中的乙炔、丙烯和C4烯烃的含量必须严格控制,因它们比乙烯活泼,也会发生氧氯化反应,生成四氯乙烯、三氯乙烯、1,2-二氯丙烷等多氯化物,给产品的提纯增加难度。同时它们也更容易发生深度氧化反应,释放出的热量会促使反应温度的上升,给反应带来不利影响。一般要求原料乙烯中乙烯含量在99.95%(m)以上。表5-2-02示出的是中国氯乙烯用原料乙烯的规格。
表5-2-02
中国氯乙烯用原料乙烯的规格
组
分
指
标
组
分
指
标
C2H4
CH4+C2H6
C2H2
99.95%
500 ppm
10 ppm
C2S
S(按H2S计)
H2O
100 ppm
5 ppm
15 ppm
⑤停留时间?停留时间对HCl转化率有影响。实验表明,停留时间达10 s时,氯化氢的转化率才能接近100%,但停留时间过长,转化率会稍微下降,这是因为1,2-二氯乙烷裂解产生氯化氢和氯乙烯之故。停留时间过长不仅使设备生产能力下降,而且副反应也会加剧,导致副产物增多,反应选择性下降。
图5-2-04 PPG化学工业公司氧氯化法生产氯乙烯的工艺流程
1.直接氯化反应器;2.气液分离器;3.氧氯化反应器;4.分离器;5.脱轻馏分塔;6.脱重馏分塔;7.裂解炉;8.急冷塔;9.氯化氢回收塔;10.氯乙烯精馏塔
3. 平衡型氯乙烯生产工艺流程
图5-2-04所示为PPG化学工业公司氧氯化法生产氯乙烯的工艺流程,由于二氯乙烷热裂解产生的氯化氢全部在氧氯化反应中消耗掉,故又称为平衡型氯乙烯生产工艺流程。流程由三大工艺组成:乙烯液相加成氯化生成1,2-二氯乙烷;乙烯气相氧氯化生成1,2-二氯乙烷;1,2-二氯乙烷热裂解生成氯乙烯。
乙烯液相加成氯化的反应条件为:反应温度50摄氏度左右,催化剂为FeCl3,它在氯化液中的浓度维持在250~300 ppm(0.025%~0.03%),乙烯与氯气的摩尔比为1.1:1,即乙烯是过量的。
乙烯气相氧氯化的反应条件为:反应温度225~290摄氏度,压力为1.0MPa,用CuCl2/γAl2CO3或改良的CuCl2-KCl/γAl2O3为催化剂,催化剂中铜含量在5%~6%(折算成CuCl2为11%~13%),乙烯:氯化氢:氧=1:2:0.5(mol比)。
由加成氯化和氧氯化生成的粗二氯乙烷进入脱轻组分塔和脱重组分塔。轻组分中含有微量氯化氢气体,需经洗涤后方可利用。重组分中含有较多的二氯乙烷,需经减压蒸馏回收二氯乙烷后作进一步处理。所得二氯乙烷纯度很高,可达99%左右。进入热裂解炉,操作条件为:温度430~530摄氏度,压力2.7MPa,催化剂为浮石或活性炭。反应转化率可达50%~60%,氯乙烯选择性为95%,热裂解产物在氯化氢分馏塔蒸出纯度达99.8%的氯化氢,内含炔烃,若有必要,还须经加氢脱炔后才能用作氧氯化原料;在氯乙烯分馏塔中,塔顶馏出纯度为99.9%的成品氯乙烯、塔釜二氯乙烷内含有热裂解生成的重组分,送二氯乙烷精制工序处理。
本流程中用氧气而不是空气作氧化剂,优点是:反应后多余的乙烯经冷却、冷凝和分离后仍可回氧氯化反应器循环使用,乙烯利用率比空气作氧化剂时高;空气作氧化剂时尾气中乙烯浓度低,仅为1%左右。用焚烧法处理时需消耗燃料,用氧气作氧化剂时,排出的尾气数量很小,但其中乙烯浓度高,用焚烧法处理不需外加燃料;由于配置的原料气中不含氮气,乙烯在原料气中的浓度提高,有利于提高反应速度和提高催化剂的生产能力,反应器也可做得小一些,从而节省设备制造费用;氧气作氧化剂时由于尾气数量少,不需用溶剂吸收、深冷的办法来回收尾气中少量二氯乙烷,简化了流程,减少了设备投资费用;对固定床反应器而言,氧气作氧化剂时,热点不明显,因而1,2-二氯乙烷的选择性高,氯化氢的转化率亦高,而空气作氧化剂时则相反。表5-2-03列出了两者的比较结果。
表5-2-03
固定床乙烯氧氯化结果比较
乙烯转化为各物料的选择性,%
空气氧氯化法
氧气氧氯化法
1,2-二氯乙烷
氯乙烷
CO+CO2
1,1,2-三氯乙烷
其他氯衍生物
95.11
1.73
1.78
0.88
0.50
.28
1.50
0.68
0.08
0.46
HCl的转化率,%
99.13
99.83
现在,有不少大型化工企业都建有空气分离装置,氧气的供应已不存在问题,这为氧气作氧化剂的乙烯氧氯法提供了发展良机。氧气氧氯化法的消耗定额(以生产1 t二氯乙烷为基准)为:乙烯(100%)287 kg,氯化氢(100%)742 kg,氧气(100%)177 kg。
图5-2-05所示为氧氯化法生产氯乙烯的物料平衡图。
图5-2-05 平衡型的氯乙烯生产组织形式*
图中的数字是各种物料的实际重量比例数
4. 氧氯化反应器
不论是空气氧氯化还是氧气氧氯化,都可用固定床或流化床反应器。
(1)固定床氧氯化反应器
图5-2-06
流化床乙烯氧氯化反应器构造示意图
1.乙烯和HCl入口;2.空气入口;3.板式分布器;4.管式反应器;5.催气剂入口;6.反应器外壳; 7.冷却管组;8.加压热水入口;9、11、12.旋风分离器;10.反应气出口;13.人孔;14.高压水蒸气出口
这种反应器结构与普通的固定床反应器基本相同,内置多根列管,管内填充颗粒状催化剂,原料气自上而下流经催化剂层进行催化反应。管间用加压热水作载体,副产一定数量的中压水蒸气。
固定床反应管存在热点,局部温度过高使反应选择性下降,活性组分流失加快,催化剂使用寿命缩短,为使床层温度分布比较均匀,热点温度降低,工业上常用三台固定床反应器串联:氧化剂空气或氧气按一定比例分别通入三台反应器。这样每台反应器的物料中氧的浓度较低,使反应不致太剧烈,也可减少因深度氧化生成的CO和CO2的量,而且也保证了混合气中氧的浓度在可燃范围以外,有利安全操作。
(2)流化床氧氯化反应器 流化床反应器反应温度均匀,不存在热点,且可通过自控装置控制进料速度,使反应器温度控制在适宜范围内。因此对提高反应选择性有较大好处。反应产生的热量可用内设的热交换器及时移走。流化床氧氯化反应器的构造示意于图5-2-06。
空气(或氧气)从底部进入,经多喷嘴板式分布器均匀地将空气(或氧气)分布在整个截面上。在板式分布器的上方设有C2H4和HCl混合气体的进口管,此管连接有与空气分布器具有相同数量喷嘴的分布器,而且其喷嘴恰好插入空气分布器的喷嘴内。这样就能使两股进料气体在进入催化床层之前在喷嘴内混合均匀。
在反应段内设置了一定数量的直立冷却管组、管内通入加压热水,籍水的汽化以移出反应热,并副产中压蒸气。在反应器上部设置三组旋风分离器,用以回收反应气夹带的催化剂。催化剂的磨损量每天约为0.1%,需补充的催化剂自气体分布器上部用压缩空气送入反应段。
由于氧氯化有水产生(乙烯深度氧化也有水产生),如反应器的一些部位保温不好,温度过低,当达到露点温度时,水就会凝结出来,溶入氯化氢气体生成盐酸,将使设备遭受严重腐蚀。因此反应器的保温相当重要。另外,若催化剂表面粘附氧化铁时,氧化铁会转化为氯化铁,它能催化乙烯的加成氯化反应,生成副产物氯乙烷(CH3CH2Cl)。因此,催化剂的贮存和输送设备及管路不能用铁质材料。
高压绝缘材料有哪些?
不锈钢在进行钻孔加工时,往往会因为不锈钢自身特性影响,因为不锈钢不像铝材那样导热性好,而且塑形性差,材质的硬度高的缘故,导致钻孔加工的难度升高,那么该如何解决此类问题呢?不锈钢钻孔切削液真的有用吗?应该从哪些方面去考量呢?
不锈钢钻孔类加工的注意事项:
(1)刀具材料选择
由于加工不锈钢零件时会需要很高的切削力和切削温度,可是一般的刀具材料都无法满足,所以经常会选择CBN 刀片,刀片的硬度可达到7000~8000HV,可以说仅次于金刚石的硬度,但是CBN的耐热性要比金刚石高得多,耐磨性极高,这样的话就可以承受不锈钢钻孔时所产生的高温。此外,CBN刀片的化学反应很稳定,就算在高温下也不会与其他铁镞金属发生作用,是不锈钢加工的首选刀具材料。
(2)刀具几何参数
刀具几何参数对其切削性能起重要的作用,为使切削轻快、顺利,硬质合金刀具宜用较大的前角,以提高刀具寿命。一般粗加工时,前角取10°~20°,半精加工时取15°~20°;精加工时取20°~30°。主偏角的选择依据是,当工艺系统刚性良好时,可取30°~45°;如工艺系统刚性差时,则取60~75°,当工件长度与直径之比超过10倍时,可取90°。
(3)注意断屑槽的磨削
由于不锈钢切屑具有强韧的特点,刀具前刀面上断屑槽修磨应合适,从而使过程中断屑、容屑、排屑方便。
(4)选用合适的切削油
由于不锈钢具有极易产生粘结和散热性差的特点,因此在镗削中选用抗粘结和散热性好的切削油相当重要,性能良好的切削油不仅可以大幅度的提高效率,而且可以有效的保护刀具,延长设备的使用寿命。
以中联邦不锈钢钻孔切削液为例, 其由硫化猪油、硫化脂肪酸酯、氯化石蜡、环氧大豆油为主要极压润滑剂,复配不同比例的防锈剂、表面活性剂、抗氧剂等配制而成,针对深孔钻床(CNC)所研制的一种金属加工用液,具备良好的防锈、润滑、冷却、清洗功能。
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯的用途
问题一:什么是绝缘材料? 不导电的材料就叫绝缘材料
问题二:电工绝缘有哪些材料 电工绝缘材料有木材,棉花,纸,油性漆,沥青漆,聚酯薄膜,玻璃布,云母,玻璃纤维,石棉,复合硅有机罚酯漆,石英,玻璃,电瓷材料。
问题三:什么绝缘材料最好`? 具有良好的电绝缘或热绝缘的材料。热绝缘材料又称绝热材料。绝缘材料多指电绝缘材料 ,其电导率约在10-10西/米以下。根据不同电工产品的需要,还起储能、散热、冷却、灭弧、防潮、防霉、防腐蚀、防辐照、机械支承和固定、保护导体等作用。
最早使用的绝缘材料是棉布、丝绸、云母、橡胶等天然制品。20世纪30年代以后,人工合成绝缘材料迅速发展,各种合成树脂、塑料等先后用于电工领域,以制造电机及高、低压电器等,使电器产品的容量不断扩大、体积逐渐缩小,从而促进电工和电子技术的发展。
绝缘材料,分气体、液体和固体3类。
气体绝缘材料 具有高的电离场强和击穿场强,击穿后能迅速恢复绝缘性能,化学稳定性好,不燃、不爆、不老化,无腐蚀性,不易为放电所分解,而且比热容大,导热性、流动性均好。空气是用得最广泛的气体绝缘材料。例如,交、直流输电线路的架空导线间,架空导线对地间均由空气绝缘。高压标准电容器也用气体绝缘介质,早期用高气压的氮或二氧化碳,现多用六氟化硫(6)。6还用于制造高压断路器、金属封闭式组合电器、气体绝缘的输电管道电缆和气体绝缘变压器等。
液体绝缘材料 又称绝缘油。填充固体材料内部或极间空隙,以提高其介电性能,并改进设备的散热能力。液体绝缘材料击穿强度高,介质损耗角正切(tgσ)小,绝缘电阻率高,相对介电常数小。此外,还具有优良的物理和化学性能,如气化温度高,闪点高,凝固点低,热导率大,热稳定性好,在电场作用下吸气性小等。按其极性分为弱极性、非极性、极性和强极性4 类。按材料来源分为矿物绝缘油、合成绝缘油和植物油3类。矿物绝缘油简称矿物油,是从石油中提炼精制的,属于弱极性介质。其相对介电常数约为2.2,标准电极中击穿电压为35~50千伏(kV)。闪点为125~135℃,用于制造变压器 、电缆、电容器等。合成绝缘油是人工合成的液体绝缘材料。由于矿物油是多种碳氢化合物的混合物,难以除净降低绝缘性能的组分,且制取工艺复杂,易燃烧,耐热性低,介电常数不高等,因而研究开发了性能优良的合成绝缘油。现已使用的有芳烃合成油、硅油、酯类油、醚类和砜类合成油、聚丁烯等。植物油使用的有蓖麻油、大豆油、菜籽油等。其中蓖麻油是优良的脉冲电容器的浸渍剂
问题四:绝缘材料的作用及其分类有哪些 绝缘材料的作用:
(1)使导电体和其他部分绝缘。
(2)把不同电位的导体分隔开。
(3)提供电容器储能的条件。
(4)改警高压电场中的电位梯度。
(5)某些绝缘材料还起着机械支撑和固定、防潮和防霉的作用。
分类:
按化学成分可分为: 无机绝缘材料和有机绝缘材料。
按来源可分为: 天然绝缘材料和合成绝缘材料。
按物理状态可分为: 气体绝缘材料、液体绝缘材料和固体绝缘材料。
绝缘材料耐化学侵蚀、 具光泽,部份透明或半透明、大部分为良好绝缘体、重量轻且坚固、 加工容易可大量生产,价格便宜、用途广泛、效用多、容易着色、部分耐高温、存放货物可以起到防潮的效果塑料也区分为泛用性塑料及工程塑料,主要是用途的广泛性来界定,如PE、PP价格便宜,可用在多种不同型态的机器上生产。工程塑料则价格较昂贵,但原料稳性及物理物性均好很多,一般而言,其同时具有刚性与韧性两种特性。
问题五:高压电缆绝缘材料的种类有哪些 最常见的是XLPE交联聚乙烯,其次是橡胶、油浸纸绝缘(110KV以下常见)。
问题六:变压器用什么绝缘材料最多 用的纸板最多,还有层压木,绝缘纸,变压器油,大型油浸式变压器大多都是油-纸绝缘。
问题七:高压线缆用的什么绝缘材料 高压电缆有高压交联电缆和高压橡套电缆两种。
一、高压交联电力电缆:
35KV及一下的高压交联电力电缆,型号有YJV 电缆 YJV22电缆 YJLV电缆 YJLV22电缆
二、高压橡套软电缆:
6KV高压橡套软电缆,型号有UGF电缆
三、高压交联电力电缆YJV的资料如下:
电缆的型号:
型号 Type 名称 Designation 适用范围
YJV 铜芯交联聚乙烯绝缘氯乙烯护套电力电缆 室内、隧道及电缆沟等场所,不能承受机械外力。单芯电缆不允许敷设在磁性管道中。
YJLY 铝芯交联聚乙烯绝缘乙烯护套电力电缆
YJY 铜芯交联聚乙烯绝缘氯乙烯护套电力电缆
YJLY 铝芯交联聚乙烯绝缘氯乙烯护套电力电缆
YJV22 铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆 室内、隧道、电缆沟内,或埋地敷设等,能承受一定机械外力,但不能承受大的拉力。
YJLV22 铝芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆
YJV23 铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆
YJLV23 铝芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆
YJV32 铜芯交联聚乙烯绝缘细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆 室内、隧道、电缆沟、竖井或埋地敷设等,能承受机械外力和一定的拉力。
YJLV32 铝芯交联聚乙烯绝缘细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆
YJV33 铜芯交联聚乙烯绝缘细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆
YJLV33 铝芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆
生产范围:
型号 Type 芯数 Nomber of cores 额定电压 Rated Voltage kV
3.6/6 6/6 6/10 8.7/10 8.7/15 12/20 18/20 18/30 21/35 26/35
导体标称截面 Nominal cross-section of conductlr mm2
YJV
YJLV
YJY
YJLY 1 25-800 25-800 25-800 35-800 50-630 50-630 50-630
3 25-630 25-630 25-500 35-500 50-400 50-400 50-400
YJV22
YJLV22
YJY23
YJLY23 1 25-800 25-800 25-800 35-800 50-630 50-630 50-630
3 25-630 25-630 25-500 35-500 50-400 50-400 50-400
YJV32
YJLV32
YJY33
YJLY33 1 25-800 25-800 25-800 35-800 50-630 50-630 50-630
3 25-630 25-630 25-400 35-400 50-240 50-185 50-150
四、高压橡套软电缆UGF:
1、 型号及名称: UGF-6000V矿用橡套软电缆
UG-6000V矿用橡套软电缆
2、执行标准:TL/J30-94
3、UGF电缆用途:交流额定电压6kv及以下移动配电装置及矿山掘机械;起重运输机械等。
4、使用特性: 电缆的额定电压为6kv;
电缆的长期工作温度为+65℃。
电缆的最小弯曲半径为电缆直径的6倍。
UGFP电缆护套用的氯丁胶或以氯丁胶为主的混合橡皮,耐油性和不延燃性不作考核。
5、电缆的规格......>>
问题八:绝缘材料的作用及定义? 影响绝缘材料性能的主要指标 1、绝缘电阻、电阻率:电阻是电导的倒数,电阻率是单位体积内的电阻。材料导电越小,其电阻越大,两者成倒数关系,对绝缘材料来说,总是希望电阻率尽可能高。 2、相对介电常数和介质损耗角正切:绝缘材料用途有二:电网络各部件的相互绝缘和电容器的介质(储能)。前者要求相对介电常数小,后者要求相对介电常数大,而两者都要求介质损耗角正切小,尤其是在高频与高压下应用的绝缘材料,为使介质损耗小,都要求用介质损耗角正切小的绝缘材料。 3、击穿电压、电气强度:在某一个强电场下绝缘材料发生破坏,失去绝缘性能变为导电状态,称为击穿。击穿时的电压称为击穿电压(介电强度)。电气强度是在规定条件下发生击穿时电压与承受外施电压的两电极间距离之商,也就是单位厚度所承受的击穿电压。对于绝缘材料而言,一般其击穿电压、电气强度的值越高越好。 4、拉伸强度:是在拉伸试验中,试样承受的最大拉伸应力。它是绝缘材料力学性能试验应用最广、最有代表性的试验。 5、耐燃烧性:指绝缘材料接触火焰时 *** 燃烧或离开火焰时阻止继续燃烧的能力。随着绝缘材料应用日益扩大,对其耐燃烧性要求更显重要,人们通过各种手段,改善和提高绝缘材料的耐燃烧性。耐燃烧性越高,其安全性越好。 6、耐电弧:在规定的试验条件下,绝缘材料耐受沿其表面的电弧作用的能力。试验时用交流高压小电流,借高压在两电极间产生的电弧作用,使绝缘材料表面形成导电层所需的时间来判断绝缘材料的耐电弧性。时间值越大,其耐电弧性越好。 7、密封度:对油质、水质的密封隔离比较好。 绝缘材料等级划分 绝缘材料的绝缘性能与温度有密切的关系。温度越高,绝缘材料的绝缘性能越差。为保证绝缘强度,每种绝缘材料都有一个适当的最高允许工作温度,在此温度以下,可以长期安全地使用,超过这个温度就会迅速老化。按照耐热程度,把绝缘材料分为Y、A、E、B、F、H、C等级别,各耐热等级对应的温度如下: Y :90℃ A :105℃ E :120℃ B : 130℃ F :155℃ H :180℃ 发展历史 最早使用的绝缘材料为棉布、丝绸、云母、橡胶等天然制品。在20世纪初,工业合成塑料酚醛树脂首先问世,其电性能好,耐热性高。以后又相继出现了性能更好的脲醛树脂、醇酸树脂。三氯联苯合成绝缘油的出现使电力电容器的比特性出现了一次飞跃(但因有害人体健康,后已停止使用)。同期还合成了六氟化硫。 30年代以来人工合成绝缘材料得到了迅速发展,主要有缩醛树脂、氯丁橡胶、聚氯乙烯、丁苯橡胶、聚酰胺、三聚氰胺、聚乙烯及性能优异称之为塑料王的聚四氟乙烯等。这些合成材料的出现,对电工技术的发展起了重大作用。如缩醛漆包线用于电机,使其工作温度和 可靠性提高,而电机的体积和重量大大降低。玻璃纤维及其编织带的研制成功及有机硅树脂的合成又为电机绝缘增加了H级这个耐热等级。 40年代以后不饱和聚酯、环氧树脂问世。粉云母纸的出现使人们摆脱了片云母匮乏的困境。 50年代以来,合成树脂为基的新材料得到了广泛应用,如不饱和聚酯和环氧等绝缘胶可供高压电机线圈浸渍用。聚酯系列产品在电机槽衬绝缘、漆包线及浸渍漆中使用,发展了E级和B级低压电机绝缘,使电机的体积和重量进一步下降。六氟化硫开始用于高压电器,并使之向大容量小型化发展。断路器的空气绝缘及变压器的油和纸绝缘部分地被六氟化硫所取代。 60年代含杂环和芳环的耐热树脂得到了展,如聚酰亚胺、聚芳酰胺、聚芳砜、聚苯硫醚等属 H级及更高耐热等级的材料。这些耐热材料的合成为以后发展 F级、H级电机创......>>
问题九:高压电缆绝缘材料叫什么 现在大部分的绝缘材料是交联聚乙烯,也就是XLPE材料,还有少部分是油浸纸绝缘和橡胶绝缘。
问题十:绝缘材料的电气性能主要指什么 绝缘材料的电气性能主要指:
(1)良好的介电性能,较高的绝缘电阻和耐压强度。
(2)不发生漏电,爬电或击穿等事故。
(3)耐热性能好在长期受热状态下性能无显著变化。
(4丁良好的导热、耐潮和防霉性能。
绝缘材料的定义是:“用来使器件在电气上绝缘的材料”。也就是能够阻止电流通过的材料。它的电阻率很高,通常在10^9~10^22Ω?m的范围内。
环氧大豆油用于PVC,增塑效果比DOP差多少
A.特种橡胶的助硫化活性剂
乙丙橡胶和三元乙丙橡胶、氯橡胶、硅橡胶、聚氨酯、乙烯/醋酸乙烯共聚物(EVA)、氯化聚乙烯弹性体(CPE)等特种橡胶,硫化都很困难,一般用有机过氧化物(如DCP、BPO)进行硫化,若用单一的有机过氧化物硫化,硫化时间过长,硫化不充分,难以保证良好的机械性能和物理性能。因此,必须添加TMPTMA作为助硫化剂,才能起到良好的效果。例如有机氟橡胶等,在用DCP进行硫化时,若添加剂1~4%TMPTMA作为助硫化剂,不仅可大大缩短硫化时间,提高硫化度,减少DCP用量,而且还显著地提高制品的机械强度、耐磨性、耐溶剂和抗腐蚀性能等。在含氟橡胶的硫化过程中,TMPTMA分子中的双键不仅参与硫化交联化反应,而且还可以作卤化氢(HF、HCL等)的受体,吸收加工过程中释放出的卤化氢,从而不仅提高了制品质量,而且大大减少了硫化胶料的腐蚀性。含TMPTMA的胶料,混炼时有増塑效果,硫化后有増硬效果。
EVA、CPE弹性体交联参考配方如下:
原料组份 配比(重量份)
EVA(含VA10%)100
白碳黑30
DOP 5
碳黑10
硬脂酸1
DCP(含量40%)4-6
TMPTMA 5
EVA交联条件:30-50%混炼10分钟,150-160℃交联25-30分钟
CPE弹性体交联参考配方如下:
原料组份 配比(重量份)
CPE(含氯35%)100
氯化石蜡(含氯40 %)50
碳黑20
环氧大豆油10
硬脂酸铅2
DCP(含量40%)3
TMPTM 4
CPE交联条件:65℃混炼5分钟,160℃交联30分钟
B.多种热塑性塑料的交联改性剂
聚乙烯、聚丁烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、CPE和EVA等热塑性塑料。通过TMPTMA和有机过氧化物(如DCP等)进行热、光和辐照交联,不仅可显著提高交联剂制品的耐热性、耐溶剂性、耐候性、抗腐蚀性和阻燃性,同时还改善机械性能和电性能,比单纯用DCP交联更能改善产品的品质,消除DCP的异味,减少DCP用量。
通常聚乙烯、聚氯乙烯、CPE等热交联,添加TMPTMA为1-3%,DCP为0.5-1%;对于辐照(或光)交联PE等,添加少量TMPTMA也能明显改善产品的性能,提高交联度和交联的深度;发泡PE制品,添加少量TMPTMA(0.5-1)进行交联发泡,可消除DCP交联的异味,同时改善了产品的品质;对于难以交联的PVC,最好用PVC/EVA共交联,即在PVC中再添加10-20%的CPE或EVA混炼交联,能更好地改善制品的性能。
PE、PVC、PVC/EVA(CPE)交联参考配方如下:
原料组成 配比
PE100份 高密度 中密度 低密度
DCP 2.5 2.5 2.5
TMPTMA 3.0 3.0 0.5-1.0
发泡剂/ / 10-20
受阻酚抗氧剂0.3 0.3 /
交联条件
高密度PE:130-150℃混炼(或挤出造粒);180-200℃交联5-10分钟
中密度PE:130-150℃混炼(或挤出造粒);180-200℃交联5-10分钟
低密度PE:120-130℃混炼;180℃交联
原料组份 配比(重量份) 配比(重量份)
PVC树脂100 100
EVA(或CPE) / 10-20
DOP 50 90
TMPTMA 5 3
TBPH(或DCP) 2.4 0.5
有机锡稳定剂2 /
二碱式硫化铅/ 5
氧化镁8 /
交联条件 于150-170℃挤出混合;160-180℃交联10-20分钟
为提高PVC电缆料的耐热性,交联是比较有效的方法。通过使用定量的交联剂等化学试剂,或用高能射线产生活性自由基等交联方法形成网状结构。这些网状结构的存在使链段之间难以滑移,可提高材料的热
变形温度。
交联的方法主要有Coγ射线、高能电子射线、紫外线辐射交联和化学交联。通常,辐射交联的辐射剂量为30-40kGy辐射剂量超过75kGy时,己交联的PVC开始降解。辐射最好在氮气保护下进行。
三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯的交联效率优于三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三烯丙基异氰酸酯等交联剂。PVC电缆料,经辐射交联后,线缆耐温等级可提高到105℃以上。
C.烷基丙烯酸酯的改性剂
TMPTMA与烷基丙烯酯进行共聚交联改性,可显著地提高其耐热性、耐候性、机械强度和光学性能等。如甲基丙烯酸酯经少量(少于6%)TMPTMA交联改性浇铸制板,制成的有机玻璃的维卡耐热性能提高30℃以上,耐磨性及光学性能也能得到明显的改善。
D.聚酯类树脂的交联改性剂
热塑性聚酯和不饱和聚酯可通过添加TMPTMA作为交联改性剂,可显著提高制品的强度以及耐热性、抗蚀性、尺寸稳定性、耐候性等。对于热压型不饱和聚酯玻璃钢制品,通过TMPTMA作为交联剂制成的热压制品,使用温度可达到180℃以上。
E.涂料和粘性剂的改性剂
环氧丙烯酸酯、聚氨酯和不饱和聚酯为基础的涂料或粘性剂通过添加TMPTMA进行改性,用电子束、X-线、紫外光或加热等固化交联,均能缩短固化时间,提高粘合强度和质量。
用于掺合到氯乙烯树脂溶胶成型,作为汽车车身的封接剂、堵缝剂。通过降低糊状溶胶的粘度,改善作业性和自由调节其硬度,也可以通过接枝交联提高耐热性,耐溶剂性和改善膜的物性。
配方实例:PVC糊状树脂100份,DOP60份,TMPTMA5-30份,稳定剂2-4份,有机过氧化物0.03-0.6份.
F.微电子产品的绝缘材料
TMPTMA可均聚或与其它耐热性单体进行共聚,其聚合物膜具有十分良好耐热、抗辐射、耐湿、耐候、和电绝缘性能。在许多微电子绝缘材料中添加TMPTMA可使上述许多性能得到明显改善,尤其在制造微电子产品的集成电路和印刷电路板等绝缘材料中有着十分良好的应用前景。
G.特种离子交换树脂的交联剂
丙烯酸、苯乙烯型离子交换树脂,通常用二乙烯苯作交联剂,若用TMPTMA代替作交联剂,不仅用量少,而且可以制备抗污染、大强度、大孔径、耐热、抗腐蚀、抗氧化等性能十分优良的新型离子交换树脂。
H.抗冲改性剂
TMPTMA与丙烯酸、苯乙烯、丙烯腈等进行乳液接枝共聚反应,可制备用PVC、PS等热塑性塑料的优良抗冲改性剂,也可直接制备具有优良抗冲性能的模塑塑料。
I.共聚合物的改性单体
TMPTMA作为一种耐热、耐候、抗冲、抗湿等性能的单体,可与其它单体进行共聚,制成特殊共聚物。
包装、贮运
贮存温度为16-27℃,避免阳光直射。避免与氧化剂、自由基接触。可用深色的PE桶贮存,容器中应留有一定空间以满足阻聚剂对氧气的需要。在六个月内使用有最好的效果。按非危险品运输。
PVC配方设计方法
1、?替代DOP比列。因生物酯、氯代甲酯与环氧甲酯分子结构的差异以及合成工艺的不同,在相同制品同等塑化的条件下,生物酯比环氧甲酯能多替代10%-20%以上。而且目前很多环氧甲酯生产厂商为了降低成本,在环氧甲酯中加入了氯化石蜡,生物酯同这类产品比,替代比列大了很多。苏州东拓化工提供
2、?开口闪点的对比:生物酯,氯代甲酯比环氧甲酯高了10度以上,闪点的高低,决定了加工过程中产品的挥发性,耐热性和安全性。
3、?气味对比:生物酯具有柔和的植物油气味。环氧甲酯刺激性气味比较重,尤其是在高温塑化过程中,气味浓重,而且该异味会残留在PVC制品上。
4、?环保性对比:生物酯、氯代甲酯原料全部来源于东南亚进口植物油,确保了产品的稳定性和环保性。而环氧甲酯来源与地沟油,原料成分复杂,稳定性难以控制,且不环保。
综上所述,从几方面的对比数据可以看出,氯代甲酯性能优于环氧甲酯。
环氧大豆油的添加量为4_6时耐热最好的原因
PVC配方设计知识
纯的聚氯乙烯(PVC)树脂属于一类强极性聚合物,其分子间作用力较大,从而导致了PVC软化温度和熔融温度较高,一般需要160~210℃才能加工。另外PVC分子内含有的取代氯基容易导致PVC树脂脱氯化氢反应,从而引起PVC的降解反应,所以PVC对热极不稳定,温度升高会大大促进PVC脱HCL反应,纯PVC在120℃时就开始脱HCL反应,从而导致了PVC降解。鉴于上述两个方面的缺陷,
PVC在加工中需要加入助剂,以便能够制得各种满足人们需要的软、硬、透明、电绝缘良好、发泡等制品。在选择助剂的品种和用量时,必须全面考虑各方面的因素,如物理—化学性能、流动性能、成型性能,最终确立理想的配方。另外,根据不同的用途和加工途径,我们也需要对树脂的型号做出选择。不同型号的PVC树脂和各种助剂的配搭组合方式,就是我们常说的PVC配方设计了。那具体怎样进行具体的配方设计呢?下面将通过对各原辅料的选择加以阐述的方式加以说明,希望能对大家有所裨益。
一、 树脂的选择
工业上常用粘度或K值表示平均分子量(或平均聚合度)。树脂的分子量和制品的物理机械性能有关。分子量越高,制品的拉伸强度、冲击强度、弹性模量越高,但树脂熔体的流动性与可塑性下降。同时,合成工艺不同,导致了树脂的形态也有差异,我们常见的是悬浮法生产的疏松型树脂,俗称SG树脂,其组织疏松,表面形状不规则,断面输送多孔呈网状。因此,SG型树脂吸收增塑剂快,塑化速度快。悬浮法树脂的主要用途见下表。乳液法树脂宜作PVC糊,生产人造革。
悬浮法PVC树脂型号及主要用途
型号 级别 主要用途
SG1 一级A 高级电绝缘材料
SG2 一级A 电绝缘材料、薄膜
一级B、二级 一般软制品
SG3 一级A 电绝缘材料、农用薄膜、人造革表面膜
一级B、二级 全塑凉鞋
SG4 一级A 工业和民用薄膜
一级B、二级 软管、人造革、高强度管材
SG5 一级A 透明制品
一级B、二级 硬管、硬片、单丝、导管、型材
SG6 一级A 唱片、透明片
一级B、二级 硬板、焊条、纤维
SGG7 一级A 瓶子、透明片
一级B、二级 硬质注塑管件、过氯乙烯树脂
二、增塑剂体系
增塑剂的加入,可以降低PVC分子链间的作用力,使PVC塑料的玻璃化温度、流动温度与所含微晶的熔点均降低,增塑剂可提高树脂的可塑性,使制品柔软、耐低温性能好。
增塑剂在10份以下时对机械强度的影响不明显,当加5份左右的增塑剂时,机械强度反而最高,是所谓反增塑现象。一般认为,反增塑现象是加入少量增塑剂后,大分子链活动能力增大,使分子有序化产生微晶的效应。加少量的增塑剂的硬制品,其冲击强度反而比没有加时小,但加大到一定剂量后,其冲击强度就随用量的增大而增大,满足普适规律了。此外,增加增塑剂,制品的耐热性和耐腐蚀性均有下降,每增加一份增塑剂,马丁耐热下降2~3。因此,一般硬制品不加增塑剂或少加增塑剂。有时为了提高加工流动性才加入几份增塑剂。
而软制品则需要加入大量的增塑剂,增塑剂量越大,制品就越柔软。
增塑剂的种类有邻苯二甲酸酯类、直链酯类、环氧类、磷酸酯类等,就其综合性能看,DOP是一个较好的品种,可用于各种PVC制品配方中,直链酯类如DOS属耐寒增塑剂,长用于农膜中,它与PVC相容性不好,一般以不超过8份为宜,环氧类增塑剂除耐寒性好以外,还具有耐热、耐光性,尤其与金属皂类稳定剂并用时有协同效应,环氧增塑剂一般用量为3~5份。电线、电缆制品需具有阻燃性,且应选用电性能相对优良的增塑剂。PVC本身具有阻燃性,但经增塑后的软制品大多易燃,为使软PVC制品具有阻燃性,应加入阻燃增塑剂如磷酸酯及氯化石蜡,这两类增塑剂的电性能也较其他增塑剂优良,但随增塑剂用量增加,电性能总体呈下降趋势。对用于无毒用途的PVC制品,应用无毒增塑剂如环氧大豆油等。至于增塑剂总量,应根据对制品的柔软程度要求及用途、工艺及使用环境不同而不同。一般压延工艺生产PVC薄膜,增塑剂总用量在50份左右。吹塑薄膜略低些,一般在45~50份。
三、稳定剂体系
PVC在高温下加工,极易放出HCL,形成不稳定的聚烯结构。同时,HCL具有自催化作用,会使PVC进一步降解。另外,如果有氧存在或有铁、铝、锌、锡、铜和镉等离子存在,都会对PVC降解起催化作用,加速其老化。因此塑料将出现各种不良现象,如变色、变形、龟裂、机械强度下降、电绝缘性能下降、发脆等。为了解决这些问题,配方中必须加入稳定剂,尤其热稳定剂更是必不可少。PVC用的稳定剂包括热稳定剂、抗氧剂、紫外线吸收剂和螯合剂。配方设计时根据制品使用要求和加工工艺要求选用不同品种,不同数量的稳定剂。
(一)热稳定剂
热稳定剂必须能够捕捉PVC树脂放出的具有自催化作用的HCL,或是能够与PVC树脂产生的不稳定聚烯结构起加成反映,以阻止或减轻PVC树脂的分解。一般在配方中选用的热稳定剂的特点、功能与制品的要求来考虑。例如:
铅盐稳定剂主要用在硬制品中。铅盐类稳定剂具有热稳定剂好、电性能优异,价廉等特点。但是其毒性较大,易污染制品,只能生产不透明制品。近年来复合稳定剂大量出现,单组分的稳定剂已有被取代的危险。复合稳定剂的特点是专用性强,污染小,加工企业配料简便等优点。但由于无统一的标准,所以各家的复合稳定剂差异很大。
钡镉类稳定剂是性能较好的一类热稳定剂。在PVC农膜中使用较广。通常是钡镉锌和有机亚磷酸酯及抗氧剂并用。
钙锌类稳定剂可作为无毒稳定剂,用在食品包装与医疗器械、药品包装,但其稳定性相对教低,钙类稳定剂用量大时透明度差,易喷霜。钙锌类稳定剂一般多用多元醇和抗氧剂来提高其性能,最近已经国内已经有用于硬质管材的钙锌复合稳定剂出现。深圳市森德利塑料助剂有限公司成功开发出CZX系列无毒钙锌稳定剂,能够满足硬质管材及管件的生产,并在联塑等管材生产厂家批量使用。
有机锡类热稳定剂性能较好,是用于PVC硬制品与透明制品的较好品种,尤其辛基锡几乎成为无毒包装制品不可缺少的稳定剂,但其价格较贵。
环氧类稳定剂通常作为稳定剂。这类稳定剂与钡镉钙锌类稳定剂并用时能提高光与热的稳定性,其缺点是易渗出。作稳定剂的还有多元醇,有机亚磷酸酯类能。
近年来还出现了稀土类稳定剂和水滑石系稳定剂,稀土类稳定剂主要特点是加工性能优良,而水滑石则是无毒稳定剂。
(二)抗氧剂
PVC制品在加工使用过程中,因受热、紫外线的作用发生氧化,其氧化降解与产生游离基有关。主抗氧剂是链断裂终止剂或称游离基消除剂。其主要作用是与游离基结合,形成稳定的化合物,使连锁反应终止,PVC用主抗氧剂一般是双酚A。还有抗氧剂或过氧化氢分解剂,PVC抗氧剂为亚磷酸三苯酯与亚磷酸苯二异辛酯。主辅抗氧剂并用可发挥协同作用。
(三)紫外线吸收剂
在户外使用的PVC制品,因受到它敏感波长范围的紫外线照射,PVC分子成激发态,或其化学键被破坏,引起游离基链式反应,促使PVC降解与老化。为了提高抗紫外线的能力,常加入紫外线吸收剂。PVC常用的紫外线吸收剂有三嗪-5、UV-9、UV-326、TBS、BAD、OBS。三嗪-5效果最好,但因呈**使薄膜略带**,加入少量酞菁蓝可以改善。在PVC农膜中常用UV-9,一般用量0.2~0.5份。属水杨酸类的TBS、BAD与OBS作用温和,与抗氧剂配合使用,会得到很好的耐老化效果。对于非透明制品,一般通过添加遮光的金红石型钛来改善耐候性,这时如果再添加紫外线吸收剂,则需要很大用量,不十分合算。
(四)螯合剂
在PVC塑料稳定体系中,常加入的亚磷酸酯类不仅是抗氧剂,而且也起螯合剂的作用。它能与促使PVC脱HCL的有害金属离子生成金属络和物。常用的亚磷酸酯类有亚磷酸三苯酯、亚磷酸苯二异辛酯与亚磷酸二苯辛酯。在PVC农膜中,一般用量为0.5~1份,单独用时初期易着色,热稳定性也不好,一般与金属皂类并用
四、润滑剂
润滑剂的作用在于减少聚合物和设备之间的摩擦力,以及聚合物分子链之间的内摩擦。前者称为外润滑作用,后者称为内润滑作用。具有外润滑作用的如硅油、石蜡等,具有内润滑作用的如单甘酯,硬脂醇及酯类等。至于金属皂类,则二者兼有。另外需要说明的是,内外润滑的说法只是我们的一种习惯称谓,并没有明显的界限,有些润滑剂在不同的条件起不同的作用,如硬脂酸,在低温或少量的时候,能起内润滑作用,但当温度升高或用量增加时,它的外润滑作用就逐渐占优势了,还有一个特例是硬脂酸钙,它单独使用时作外润滑剂,但当它和硬铅及石蜡等并用时就成了促进塑化的内润滑剂了。
在硬质PVC塑料中,润滑剂过量会导致强度降低,也影响工艺操作。对于注射制品会产生脱皮现象,尤其是在浇口附近会产生剥层现象。对注射制品,硬脂酸和石蜡总用量一般为0.5~1份:挤出制品一般不超过1份。
在软制品配方中,润滑剂用量太多,会起霜并影响制品的强度及高频焊接和印刷性。而润滑剂太少则会粘辊,对吹塑薄膜而言,润滑剂太少会粘住口模,易使塑料在模内焦化。同时,为了改善吹膜的发粘现象,宜加入少量的内润滑剂单甘酯。生产PVC软制品时,润滑剂加入量一般小于1份。
五、填充料
在PVC中加入某些无机填料作为增量剂,以降低成本,同时提高某些物理机械性能(如硬度、热变形温度、尺寸稳定性与降低收缩率),增加电绝缘性和耐燃性。近年来,将无机填料纳米化,并将它运用到塑料中成为改性剂一直是研究热点,并已经有了部分研究成果如纳米碳酸钙增韧增强PVC,这其中要解决的重要问题就是如何将纳米产品均匀分散于塑料中。
在硬质挤压成型过程中,PVC制品一般的填料为碳酸钙和硫酸钡。对注塑制品,要求有较好的流动性和韧性,一般宜用钛和碳酸钙。硬质制品的填料量在10份以内对制品的性能影响不大,近年来大家为了降低成本,使劲添加填料,这对制品的性能是不利的。
在软制品方面,加入适量的填料,会使薄膜具有手感很好的弹性,光面干燥而不显光亮,并有耐热压性高和永久形变小等优点。在软制品配方常用到滑石粉、硫酸钡、碳酸钙、钛与陶土等填料。其中滑石粉对透明性影响较小。生产薄膜是,填料用量可达3份,多了影响性能。同时要注意填料细度,否则易形成僵块,使塑料断裂。在普通附层级电缆中主要添加碳酸钙;绝缘级电缆附层中加入煅烧陶土,可以提高塑料耐热性和电绝缘性。此外,三氧化二锑也可作为填料加入软制品中,以提高制品耐燃性。
特别提出,目前普遍钙锌稳定剂对高填充的碳酸钙会出现不同的颜色反应,主要为发红,这往往不是钙锌稳定剂稳定性不够,而应该是碳酸钙中某种杂质的影响。建议选材时,尽量选用白度好的,未加活性成分的超微细轻质碳酸钙粉作填料,则可以减轻不良反应。
六、着色剂
用于PVC塑料的着色剂主要是有机颜料和无机颜料。PVC塑料对颜料的要求较高,如耐加工时高温,不受HCL影响,加工中无迁移,耐光等。常用的有:(一)红色主要是可溶性偶氮颜料、镉红无机颜料、氧化铁红颜料、酞菁红等;(二)**主要有铬黄、镉黄和荧光黄等;(三)兰色主要有酞菁蓝(四)绿色主要为酞菁绿;(五)白色主要用钛;(六)紫色主要是塑料紫RL;(七)黑色主要是碳黑。另外,荧光增白剂用于增白,金粉、银粉用于彩色印花,珠光粉使塑料具有珍珠般散光。
七、发泡剂
PVC用的发泡剂主要是ADC发泡剂和偶氮二异丁腈及无机发泡剂。另外,铅盐和镉盐也有助发泡作用,可使AC发泡剂的分解温度降到150~180℃左右。发泡剂的用量根据发泡倍率而定。
八、阻燃剂
用于建材、电气、汽车、飞机的塑料,均要求有阻燃性。一般含卤素、锑、硼、磷、氮等化合物均有阻燃作用,可作阻燃剂。
硬质PVC塑料由于含氯量高,本身具有阻燃性,对于PVC电缆、装饰墙壁及塑料帏布掺入阻燃剂,可增加其耐火焰性。常用氯化石蜡、三氧化二锑(2~5份)、磷酸酯等阻燃剂。磷酸酯类和含氯增塑剂也有阻燃性。
橡胶配方中各种成分的作用
环氧大豆油是一种基于大豆油的改性产品,具有较好的耐热性能。添加量为4-6%时,环氧大豆油在以下几个方面可以带来最佳的耐热性能:
1.增强热稳定性:环氧大豆油在高温下能够较好地稳定其结构和性能,抗氧化性能较强。添加适量的环氧大豆油可以增强产品耐高温的能力。
2.提高抗衰老性能:环氧大豆油的添加可以提高产品的抗衰老性能,使产品在长时间的加热和使用过程中不易变质、老化。
3.改善成型性能:适量的环氧大豆油添加可以改善产品的成型性能,增加其粘度,使其更易于流动和塑性变形,提高产品的制造工艺性能。
总之,适量添加环氧大豆油能够在一定程度上提高产品的耐热性能,增强其热稳定性和抗衰老性能,改善成型性能。需要注意的是,添加量过高可能会导致产品性能变差,因此在使用环氧大豆油时需要根据具体产品的要求和使用条件进行调整。
一般天然橡胶中含橡胶烃92%-95%,而非橡胶烃占5%-8%。由于制法不同,产地不同乃至胶季节不同,这些成分的比例可能有差异,但基本上都在范围以内:
1、蛋白质可以促进橡胶的硫化,延缓老化。另一方面,蛋白质有较强的吸水性,可引起橡胶吸潮发霉、绝缘性下降,蛋白质还有增加生热性的缺点。
2、丙酮抽出物是一些高级脂肪酸及固醇类物质,其中有一些起天然防老剂和促进剂作用,还有的能帮助粉状配合剂在混炼过程中分散并对生胶起软化的作用。
3、灰分中主要含磷酸镁和磷酸钙等盐类,有很少量的铜、锰、铁等金属化合物,因为这些变价金属离子能促进橡胶老化,所以他们的含量应控制。
4、干胶中的水分不超过1%,在加工过程中可以挥发,但水分含量过多时,不但会使生胶储存过程中易发霉,而且还会影响橡胶的加工,如混炼时配合剂易结团;压延、压出过程中易产生气泡,硫化过程中产生气泡或呈海绵状等。
扩展资料
橡胶的极性越大,胶接效果越好。其中丁腈氯丁橡胶极性大,胶接强度大;天然橡胶、硅橡胶和异丁橡胶极性小,粘接力较弱。另外橡胶表面往往有脱模剂或其它游离出的助剂,妨碍胶接效果。
用胶粘剂胶接橡胶,具体方法分为热粘法和冷粘法。
热粘法是用塑炼未硫化的生胶与被粘橡胶制品一起硫化后实现胶粘,其方法复杂,需要加热加压设备,使用不便。
冷粘法就是将配好的胶粘剂,涂于被粘制品的表面,晾置叠合后,放在室温下固化。当然,适当的加热有利于缩短固化时间,提高胶接强度。冷粘法简单易行,且节省能源,是值得推广的好方法。
不同种类的橡胶制品,所用的胶粘剂也不同,要注意选择,不可随意使用。
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