塑料包裝薄膜常用性能助劑

增塑劑和熱穩定劑

增塑劑，顧名思義是增加材料的塑性，即添加到樹(shù)脂中，一方面使樹(shù)脂在成型時(shí)流動(dòng)性增大，改善加工性能，另一方面可使制成后的薄膜柔韌性和彈性增加的物質(zhì)。

熱穩定劑是以改善樹(shù)脂熱穩定性為目的而添加的助劑。主要用于聚氯乙烯及氯乙烯共聚物的加工。

增塑劑和熱穩定劑主要用于PVC制品的加工，這兩種助劑的功能和使用將另文介紹。

光穩定劑

高分子材料在陽(yáng)光、燈光及高能射線(xiàn)的照射下，會(huì )迅速發(fā)生老化，表現為發(fā)黃、變脆、龜裂、表面失去光澤，機械性能和電性能也大大降低，甚至最終失去了使用價(jià)值。在這個(gè)復雜的破壞過(guò)程中，紫外線(xiàn)是對高分子材料起老化作用的主要原因。主要是陽(yáng)光中的紫外線(xiàn)和大氣中的氧對聚合物大分子聯(lián)合作用的結果。

為了保護高分子材料薄膜免受紫外線(xiàn)與氧的破壞，延長(cháng)它們的使用壽命，將光穩定劑添加于塑料材料中，使它們在樹(shù)脂中吸收紫外線(xiàn)的能量，并將所吸收的能量以無(wú)害的形式轉換出來(lái)。以抑制或減弱光降解的作用，提高材料耐光性。由于光穩定劑大多數都能夠吸收紫外光，故又稱(chēng)光穩定劑為紫外線(xiàn)吸收劑。評定一種紫外線(xiàn)吸收劑的好壞，要考慮到效能、加工、價(jià)格、無(wú)毒等，不能單獨強調某一兩項效果。這些條件綜合起來(lái)為：

·能有效地吸收波長(cháng)為290-410·m的紫外線(xiàn)，且吸收帶寬；能夠有效地消除或削弱紫外線(xiàn)對聚合物的破壞作用，而對聚合物的其它理化性能沒(méi)有影響；

·本身具有良好的穩定性，經(jīng)紫外線(xiàn)長(cháng)期曝曬，吸收能力不致下降；

·熱穩定性良好，在加工成型時(shí)和使用過(guò)程中不因受熱而失效，不變色；不影響聚合物的加工性能；

·與聚合物相容性好，在加工和使用過(guò)程中不分離，遷移，不易被水和溶劑抽提，不易揮發(fā)；

·無(wú)毒或低毒；

·化學(xué)穩定，不與材料中的其他成份發(fā)生化學(xué)反應而損壞材料性能；

·對可見(jiàn)光的吸收低，不著(zhù)色、不變色；

·價(jià)格便宜，制造方便，來(lái)源豐富。

按照光穩定劑的作用機理，可將其分為四類(lèi)：①光屏蔽劑(顏料)；②紫外線(xiàn)吸收劑；③紫外線(xiàn)淬滅劑；④自由基捕獲劑。這四種作用方式構成了光穩定化中逐漸深入的四個(gè)層次，每一個(gè)層次都能抑制紫外線(xiàn)對高聚物機體的破壞作用，在具體設計配合時(shí)，是一個(gè)層次或是每個(gè)層次的保護，應視薄膜的要求和使用環(huán)境而定。加入光穩定劑后，盡管用量極少，其防止老化的效果卻十分顯著(zhù)，一般只需加入聚合物重量的0.1％～0.5％。

常用的光穩定劑很多，按照其不同的作用機理及化學(xué)組成，主要包括：①鄰羥基二苯甲酮類(lèi)(如UV一9，UV-531等)；②苯并三唑類(lèi)(如UV-P、UV-327、UV-326等)，②水楊酸酯類(lèi)(BAD、TBS等)；④三嗪類(lèi)；⑤取代丙烯腈類(lèi)⑥有機鎳絡(luò )合物；⑦受阻胺類(lèi)。這幾類(lèi)吸收劑的效能，以苯并三唑類(lèi)和三嗪類(lèi)為最好。

抗氧劑

對于大多數塑料品種來(lái)說(shuō)，在其制造、加工、貯存及應用過(guò)程中，對氧化降解都有一定的敏感性，氧滲入塑料薄膜中幾乎與大多數聚合物都能發(fā)生反應而導致降解或交聯(lián)，從而改變材料的性能。少量的氧就能使這些高分子材料的強度、外觀(guān)和性能發(fā)生劇烈的變化。在熱加工和日照之下，氧化速度更快。因此，通常又將聚合物的氧化分為熱氧化和光氧化。最后這種反應的結果則是性能老化。這類(lèi)反應如果不受阻止，可以很快使聚合物氧化并失去使用價(jià)值。不同的塑料對氧的穩定性是不同的，所以有些塑料中無(wú)需加入抗氧劑。有的則必須加入抗氧劑，抗氧劑的作用是捕捉活性游離基，使連鎖反應中斷，目的是延緩塑料的氧化過(guò)程和速度。按抗氧劑的作用機理，它對所有塑料均有效。

抗氧劑的化學(xué)結構可分為：1．酚類(lèi)，包括：?jiǎn)畏�、雙酚、三酚、多酚、對苯二酚、硫代雙酚；2．胺類(lèi)，包括：萘胺、二苯胺、對苯二胺、喹啉衍生物，另外還有亞磷酸脂類(lèi)、硫酯類(lèi)以及其它一些種類(lèi)。

在以上幾類(lèi)中，酚類(lèi)、胺類(lèi)是抗氧劑的主體，約占總量的90％以上，一般來(lái)說(shuō)，胺類(lèi)抗氧劑的防護效能比酚類(lèi)高，但由于胺類(lèi)在受到光、氧作用下，發(fā)生不同程度的變色，不適用于淺色、艷色和透明薄膜，因此在塑料薄膜中應用較少。

按照抗氧效果，將抗氧劑分為主抗氧劑和輔助抗氧劑。苯胺類(lèi)抗氧效果較好，但污染性較大，主要用于橡膠制品；酚類(lèi)抗氧效果稍差，但污染性較小，綜合效果較好，多用于塑料薄膜中。通常將硫醇或硫代酯、亞磷酸酯劃歸輔助抗氧劑，與主抗氧劑并用，以產(chǎn)生協(xié)同效果，延長(cháng)抗氧劑的效能。

目前，抗氧劑的生產(chǎn)和研究朝向高效、低毒、價(jià)廉的方向發(fā)展。因此，酚類(lèi)抗氧劑將會(huì )逐漸超過(guò)胺類(lèi)抗氧劑的地位。用烷基取代其中部分苯基，可以使抗氧劑與聚烯烴類(lèi)塑料的相容性改善。增大抗氧劑的分子量也是提高抗氧劑耐久性的重要途徑。多數抗氧劑易遷移，使聚合物失去保護，抗氧劑的分子量足夠大，遷移的可能性減小，則可提高抗氧劑的有效壽命。