PVC润滑剂的作用是在塑料加工中改善树脂的流动性和制品的脱模性，防止在机内或模具内因粘着而产生缺陷。塑料在加热熔融成型的过程中，会受到机械力的推动和剪切力的搅动，塑料与塑料、塑料与机械会产生各种摩擦，摩擦就会产生热量，而过大的摩擦会产生摩擦热，使塑料心层温度不能导出而发生烧焦、气泡现象。 所以，在塑料加工过程中一般需要加入润滑剂，来降低高聚物分子间的吸引力，从而提高其流动性，并降低制品表面的粘附性以及塑料互相粘连的作用。润滑剂除了改善流动性外，还可以起熔融促进剂、防粘连剂和防静电剂、爽滑剂等作用。

PVC润滑剂通常为无味、无臭、无毒的微黄色蜡样固体或片状。 理化指标：

项目	理化指标
色泽	白色或浅黄色
性状	蜡样固体或片状
碘值（gI2∕100g）≤	3.0
熔点（℃）≥	53
游离酸（以硬脂酸计%）≤	2.5
重金属（以Pb计，%﹚≤	0.0005
砷（以As计，%）≤	0.0001
铁（以Fe计，%）≤	0.0002

注:部分指标可根据客户需要作相应的调整

 

PVC润滑剂作用

润滑剂 的是在塑料加工中和制品的脱模性，防止在机内或模具内因粘着而产生缺陷。一般加在模塑料中或涂于模腔表面。常用润滑剂有脂肪酸及其盐类，长链脂肪烃。根据润滑剂作用的机理不同可分为外润滑剂和内润滑剂。

(1)外润滑剂：是使制品表面光泽性好，制品易于脱模，防止制品表面发生粘连，它们与树脂相容性差，不能均匀分散在树脂分子周围，不能分散在内部。外润滑剂一般添加量不宜过多，过多容易使表面起霜或发粘,这种润滑剂与模塑用树脂的相容性较差，因此常用在成型加工机械或模具上，它与树脂之间形成一润滑层，便于树脂流动和制品脱模，如石蜡。

(2)内润滑剂：是削弱高分子内部链段间的相互作用力，使高聚物分子间易于滑动，提高高聚物熔体的流动性，此类润滑剂与高聚物分子有相容性，能够均匀地分布在高聚物分子周围此类润滑剂与树脂的相容性好，常掺入树脂之中，降低树脂的熔体粘度，改善其流动性。如硬脂酸丁酯、硬脂酸铅等。硬脂酸盐类既是良好的润滑剂，又是有效的稳定剂。

润滑剂的功能

1.增加熔融指数 

聚合物熔体的熔融指数是表征其加工流动性的重要参数。一般随着温度升高﹐熔融指数增加﹐熔体的流动速率增加。由于受材料热稳定性等因素的限制,加工温度不可能无限度的升高。而且靠提高加工温度降低熔体黏度还会增加能耗。这时，添加适量的内润滑剂能够改变树脂熔体的流变行为﹐有效的增加熔融指数，达到降低熔体黏度﹐提高熔体流动性之目的。

2.减小内生热 

内生热即聚合物流动过程内部磨擦产生的热。在高速加工成型工艺中﹐高剪切使大量的机械能转化为热能﹐熔体黏度越大﹐剪切力越强﹐因此产生的内生热越多。

内生热的不良后果会导致聚合物熔体局部过热﹑使其热稳定性下降。添加内润滑剂可以有效的降低熔体黏度，有效减小内生热。可能带来的不良后果是低熔融黏度可能使注塑成型等加工难以进行﹐这种情况下，我们应该选择能够赋予树脂内部结构单元足够高的润滑性 ﹐同时又对聚合物溶剂化作用极小的润滑剂。这样就就可以通过减少树脂内部界面的磨擦生热或将产生的内生热尽快散逸而提高加工稳定性﹐也避免了熔融黏度的降低和制品热变形温度下降等问题。

3.脱模作用 

聚合物加工后期，制品成型。这时需要比较容易的从磨具上脱落下来，以提高加工效率和产品的质量。这时可以添加具有脱模作用的润滑剂。脱模作用的润滑剂一般为外润滑剂﹐多是极性化合物﹐它们与树脂兼容性有限﹐能够从熔体迁移到表面﹐极性基团与金属表面具有一定的亲和性。这样在熔体和金属表面之间形成一层相对稳定﹑互为隔离的分子层﹐因此抑制聚合物熔体与加工机械表面之间的粘着。

4.延迟塑化作用 

延迟塑化作用是外润滑性在塑料加工中的另一种表现形式。在PVC加工中﹐PVC树脂是在剪切形变作用下熔融并与各种助剂均匀混合的﹐在具体情况下对树脂熔融的要求并不一致。例如在成型过程的初级阶段往往并不希望树脂微粒过早熔化﹐有时为了获得最终制品的最佳力学性能并不要求树脂完全熔融﹐这在高抗冲聚氯乙烯加工中表面的尤其明显。通过在树脂中配合兼容性较低的润滑剂﹐可以在加工温度下迁移到树脂微粒或熔体表面﹐从而在树脂微粒或熔体表面与加工机械金属表面形成润滑层﹐使之产生良好的滑动﹐削弱剪切变形作用﹐达到延缓树脂塑化的目的。

5.防止熔体破裂 

在高速剪切速率下的高黏度会导致所谓熔体破裂的表面现象﹐这是因为押出物质在流道内经历规则的粘附/滑动转变。

6.改善制品的自润滑性  

许多塑料制品要求有很好的表面润滑效果﹐例如齿轮﹐具有外润滑效果的润滑剂往往可以通过向制品表面的迁移或渗出形成自润滑层同﹐产生永久的润滑作用。

7.爽滑和防粘连作用 

对于比表面积较大的塑料制品﹐表面粘连往往会给其生产或应用带来诸多困难﹐许多具有外润滑作用的润滑剂向制品表面迁移较大﹐而且冷却后能够形成一个分布均匀的薄涂层﹐由于两个界面插入隔离层﹐因此既赋予制品的表面滑动性﹐又不致造成表面粗糙﹐这种功能助剂称为爽滑剂。

PVC润滑剂种类

常用PVC润滑剂 主要性能如下：

（1）硬脂酸钙：

白色粉末，熔点148-155℃，无毒，有优良的润滑性和加工性，无硫化污染，与碱式铅盐和铅皂并用，可提高凝胶化速度，用量一般为0.1-0.4PHR。

(2)氧化聚乙烯蜡

白色或淡黄色粉末或颗粒，氧化聚乙烯蜡虽含有少量极性基团，仍与PVC不相容，但润滑效率较高，可提高聚合物与金属间的润滑性，提高挤出效率，改善着色剂的分散性，赋予制品良好的透明性和光泽。用量0.1-0.5PHR。

（3）硬脂酸

白色或微黄色颗粒，熔点70-71℃。在90-100℃下缓慢挥发，在硬PVC加工中作外润滑剂，用量一般为0.2-0.5PHR，并有防止层析结垢的效果，但用量过大易喷霜。

(4)硬脂酸甘油酯

粉末状物，熔点85-87℃，具有优良的耐热性和流动性，可增加填充剂用量，并可促进塑化。与蜡类并用，可改善PVC-U热稳定性。一般用量为0.2-0.6PHR。

在实践中人们发现，两种或两种以上润滑剂配合使用时，出现了与单独使用时不同的效果。在异型材配方中，大多采用复配方式

（5）石蜡

熔点57-63℃，不含极性基团，属典型的外润滑剂。由于它熔点低，易蒸发，熔体粘度小，只能在较窄范围内起润滑作用，适用于单、双螺杆挤出机挤出，一般用量为0.1-0.8PHR。本品透明度差，易泛白。

(6)聚乙烯蜡

白色粉末，软化点约在100-117℃，由于其相对分子质量较大，熔点高，挥发性低因而在较高温度和剪切速率下，也显示明显润滑效果。适用于硬PVC单、双螺杆挤出，常用量为0.1-0.5PHR。

表1 按润滑剂化学结构的常用品种分类

类别	品种	应用范围
烃类	液体石蜡	PVC/ABS/AS/PS
	工业用白色矿物油	PE/PP/PS
	天然石蜡	PVC/ABS
	石蜡油	PE/PP/PS
	低相对分子量PE	PVC/PO/ABS/UP/PA/AS
	无规PP	PVC/PO/其他塑料
	氯代烃	PE
脂肪酸类	C12-C22高级脂肪酸	PO/PVC/AS/ABS
	羟基脂肪酸（醇类）	PVC/PO
酯类	脂肪酸低级和高级醇酯	PS/ABS/PVC/PO/PF
	脂肪酸多元醇酯	PVC/PP/ABS/PE/CA
	脂肪酸聚乙醇酯	PVC/PP/ABS
醇类	高级脂肪醇多元醇聚乙二醇或聚丙二醇	ABS
金属皂类	硬质酸钠	PVC/PS/PA/PP
	硬脂酸钙	PVC/PO/PS/ABS/UP/AS
	硬脂酸镁	ABS/PVC/AS
	硬脂酸锌	PVC/MF/PF/PO/UP/PA/PS/AS
	硬脂酸钡	PVC/PS泡沫
硅油	甲基硅油、乙基硅油	ABS/AS/PP/PS

 

表2 内、外润滑剂的常用品种

 

类别	润滑剂
润滑剂	单甘油
	酯高级脂肪醇
	工业硬脂酸
	金属皂类
	双酰胺
起内、外润滑作用	Wax CL-3蜡
	Wax OP 蜡
	Wax E 蜡
起外润滑作用	Wax  S 蜡
	烃类
	正构烷烃
	聚乙烯蜡