塑料的化学成分

塑料改性用的填料具有以下特征:

具有一定几何形状的固态物质，它可以是无机物，也可以是有机物;

2通常它不与所填充的基体树脂发生化学反应，即属于相对惰性的物质;

3在填充塑料中的质量分 数应不低于5%。

塑料填充改性就是填料与树脂的复合，塑料填充改性有如下几方面的优点：

1、降低成本。一般填料均比树脂便宜，因此添加填料可大幅度地降低塑料的成本，具有明显的经济效益，这也是塑料填充改性大行其道的主要原因。

2、改善塑料的耐热性。一般塑料的耐热性较低，如ABS，其长期使用温度只有 60℃左右；而大部分填料属于无机物质，耐热性较高。因此这些填料添加到塑料中后可以明显地提高塑料的耐热性。

3、改善塑料的刚性。

4、改善塑料的成型加工性。

5、提高塑料制品及部件的尺寸稳定性。有些塑料结晶收缩大，导致其制品收缩率大，从模具出来后较易变形，尺寸不稳定；而添加填料后，可大大降低塑料的收缩率，从而提高塑料制品及部件的尺寸稳定性。

在汽车、家电等方面使用填充改性的专用料也已初步形成规模。采用滑石粉改性聚丙烯，同时加入三元乙丙橡胶不仅可用于制作汽车保险杠，而且可用于制作摩托车部件，这种产品已在全国摩托车行业推广。由于这种专用料在性能上和成型加工方面都与ABS相仿，而价格大大低于ABS，故具有重要意义。

添加剂主要有以下几种分类：

1、抗氧化剂（Antioxidant）

塑料中的不饱和双键受氧原子、热与光的侵袭而引起断裂产生自由基，由此引起连锁反应，使分子链断裂或形成链交联，而导致塑料成品的强度降低或变脆。抗氧化剂的功能就在于延缓塑料因氧化而分解，延长塑料产品的寿命。

塑料工业所用的抗氧化剂依功能可区分为：

（1）氧化连锁反应抑制剂：如烷基酚（Alkyl phenol）、丁基化　基甲苯（Butylated hydroxytoluene 简称BHT）、芳香胺类（Aromaticamines）、苯基–B-耐胺（Phenyl-B-Naphtylamine）、烷对锟（Alkyl quinone）、烯基双酚（Alkylene bisphenol）、烷基酚硫醚（Alkyl phenolthioether）、水杨酸苯指（Phenyl salicylate）等。

（2）过氧化物分解剂：如刘醇急硫醚系、硫丙酸酯（Thio propionate ester）、有机亚磷酸化合物（Organic phosphites）、二硫磺酸盐系等。

（3）重金属不活性化剂：如酰胺化物、联氨化物、芳香族胺系化合物等。　

2、抗静电剂（Antistatic agent）

抗静电剂的主要功能是赋予塑料产生导电性，以使其避免因摩擦而造成静电的积存。常用的抗静电剂有四级铵盐（Quaternaryammoniumsalt）、乙氧化胺类、脂肪酸酯类与磺化腊类（Sulfonated wax）等。

3、发泡剂（Blowingagent）

塑料用发泡剂主要有三类：

①氮气、二氧化碳、及空气，直接压入塑料熔胶中使发泡；

②挥发性液体如丁烷、戊烷、石油醚、二氟二氯甲烷等，在升温后即挥发膨胀，而使塑料体发泡，常见的聚苯乙烯泡绵即属于这类型；

③分解性化学发泡剂，这类发泡剂一般为固体粉末，它们在加热时即分解放出气体（通常为氮或二氧化碳），而使塑料产生细胞状结构，并减轻重量。

该类发泡剂多为有机的偶氮化合物，如偶氮双甲酰胺（Azodicarbonamide）、偶氮双异丁晴（Azobisisobutyro-nitrile简称AIBN）。发泡的塑料主要有：ABS、PS、PVC、PU、EVA、PE、PP等。

4、阻燃剂（Flameretardant）

当添加难燃剂的塑料暴露于火焰时，能自行抑制火焰的蔓延，防止烟雾的形成，当火焰去掉时燃烧便会停止。

塑料使用的难燃剂原理大致可分三种：

（1）反应型（Reactivetype）的难燃剂可与氧反应形成惰性气体，笼罩在燃烧物四周，降低燃烧物氧气含量，以达到终止燃烧的目的。凡是燃烧时能产生CO、CO2、NH3及卤素化合物，如PVC、PU泡绵、聚酯或环氧树酯等均选用本法。

（2）非反应型（Non-Reactivetype）的难燃剂是含有卤素、磷、氮或硼的化合物，当发生燃烧时，就能分解出一种惰性物，披盖在塑料燃烧物表面，形成一层障碍物，以隔绝外界之氧气，达到耐燃之目的。

（3）含水氧化物如氧化铝的难燃剂遭遇燃烧时，可放出水气，吸收燃烧过程之热气，使燃烧物周围温度降低而达抑制火焰的蔓延，防止烟雾形成。

5、润滑剂（Lubricant）

滑剂可分为内部滑剂与外部滑剂，内部滑剂最主要的功能是改善树脂的内流动性，减少树脂分子链间的内摩擦，如脂肪酸脂类（硬脂酸单甘油酯）；外部滑剂在降低树脂对加工机械之黏着，并提高产品表面的光滑易于脱模，如HoechstWax。

6、耐冲击改质剂（Impactmodifier）

耐冲击改质剂通常是具有特殊性的树脂以混炼（Compounding）方式添加，而改善塑料的耐冲击性。耐冲击改质剂常常影响到塑料的耐热性、流动性或加工性，选择时必须慎重。

7、增塑剂（Plasticizer）

绝大部分合成树脂具有可塑性，但可塑性的大小却不相同，为了使树脂易于塑化和赋予制品柔软性，一般在树脂中加入一些低分子物质，这些低分子物称为增塑剂。增塑剂是液体或低熔点物质，与树脂应有较好的混溶性。常用的增塑剂由邻苯二甲酸酯类、脂肪族二元酸酯类、磷酸酯类、氯化石蜡等。

8、着色剂(Coloring agent）

是为了美化和装饰塑料而在物料中加入的含色料的添加剂称为着色剂。

9、填料（Filling material）

是加于塑料的配合料中以降低成本，有时也可增进塑料的物理性能，如硬度、刚度及冲击强度的相对惰性的物质称为填料。最常用的填料有粘土、硅酸盐、滑石、碳酸盐等。