各類爽滑抗黏連特性介紹第1頁，共39頁。吹膜設備供料階段吹膜階段所需設備拌料機塑化擠出機自動加料機混料塑化牽引冷卻卷取第2頁，共39頁。吹膜工藝

吹膜工藝過程可分為前后兩個階段：①前階段是壓延前的準備階段，主要包括所用塑料的配制、混合、塑化等;②后階段包括牽引、冷卻、卷取等。第3頁，共39頁。一.爽滑劑特性與機理

在塑料加熱熔融過程中，為了降低樹脂內分子間和樹脂與設備間的摩擦阻力，以改進熔融料的流動性或提高成型制品的脫模性，而在樹脂中添加的一種助劑稱為爽滑劑。爽滑劑的作用：是使薄膜的表面爽滑和具有較低的摩擦系數(shù)；使原料在擠出機轉數(shù)增大產(chǎn)量時，擠出機驅動電機的電流不至于劇增；可以防止薄膜與薄膜、薄膜與機器粘合在一起或難以分離或難以打開有脫模、防粘連、滑爽和使制品表面光亮等作用。第4頁，共39頁。爽滑劑可以通過減少薄膜之間、薄膜與設備之間的摩擦而使得加工和下游包裝操作變得方便易行。爽滑劑的性能是通過靜態(tài)或動態(tài)摩擦系數(shù)（staticorkineticCoefficientofFriction，COF）來測定的。COF是一個無量綱數(shù)，它代表了相互接觸的兩表面之間的滑行抵抗力，,通常來講，當摩擦系數(shù)大于0.50時，可以認為是防滑表面；當摩擦系數(shù)小于0.20時，則認為是可以用于輾軋的高滑表面在添加滑爽劑的同時，必須有選擇地加入抗粘連劑母料。否則，薄膜仍然會出現(xiàn)嚴重的粘連第5頁，共39頁。由于聚稀烴在薄膜加工時的摩擦系數(shù)很高，在薄膜彼此之間或者與加工設備之間，容易出現(xiàn)粘附現(xiàn)象。

爽滑劑和抗黏連劑能改進聚稀烴薄膜的表面性能，減少膜與膜之間的摩擦（在卷筒上），膜和其它相接觸的表面的摩擦（見作用機理）。

第6頁，共39頁。作用機理滑移效應用來描述薄膜彼此平行的表面之間或者表層到底層的滑移。為了增加了機器的產(chǎn)量，提高包裝技術，在聚乙烯（PE）或者聚丙烯(PP)的薄膜加工中，為了減小摩擦（膜-膜之間的摩擦和薄膜-加工設備之間的磨擦）加入十八烷酰胺、油酸酰胺和芥酸酰胺等爽滑劑。用摩擦系數(shù)CoF來表征滑移效應。

第7頁，共39頁。1、最常用的滑爽劑是芥酸酰胺與油酸酰胺。芥酸酰胺是由單-不飽和C22芥酸制得，而油酸酰胺則來自于C18單-不飽和油酸。爽滑劑的種類第8頁，共39頁。爽滑劑與聚合物之間的不相容而遷移到薄膜表面，這就是摩擦系數(shù)CoF的減小的原因。爽滑劑遷移到表面的速度主要受添加劑的鏈長度（反映與聚合物相容性）和聚合物的結晶度兩個因素影響。爽滑劑越大（例如更多的碳原子），和聚合物的相容性越好，遷移的速度就越慢。因此油酸酰胺的遷移速度比芥酸酰胺快。

第9頁，共39頁。。和油酸酰胺相比，芥酸酰胺的熱穩(wěn)定性好、抗氧化能力強，加工時生成的揮發(fā)物少。這就說明芥酸酰胺更適合進行高溫條件下加工，加工產(chǎn)率高，生成的終端產(chǎn)品質量好。在結構上，聚乙烯結晶度小于聚丙稀，因此爽化劑在聚乙烯中的遷移速度更快。

由于爽滑劑會遷移到聚稀烴的表面，伯胺不僅可作為聚稀烴薄膜的爽滑劑同時也被建議用作注射模塑應用中的脫模劑。在大多數(shù)的應用中油酸酰胺和芥酸酰胺等爽滑劑的用量在500到1500ppm之間第10頁，共39頁。不同爽滑劑的摩擦系數(shù)隨著時間的變化油酸酰胺的遷移速度比芥酸酰胺快(見圖）。和油酸酰胺相比，芥酸酰胺的熱穩(wěn)定性好，更耐氧化作用，加工時揮發(fā)性小。因此芥酸酰胺更適合高溫下使用且加工的產(chǎn)率高，能生成高質量的終端產(chǎn)品。在結構上，聚乙烯結晶度小于聚丙稀，因此使得爽化劑的遷移速度更快。第11頁，共39頁。我們目前使用的滑劑芥酸酰胺：芥酸酰胺在聚乙烯薄膜中使用它可以減少加工過程中的內摩擦薄膜和傳送設備之間摩擦。由于在薄膜中添加量低（0.1-0.15%）,在加工廠必須以混合物或母粒的形式添加,以保證均一的爽滑效果第12頁，共39頁。二.抗黏連劑(開口劑）為防止薄膜粘連，使薄膜表面具有一定的粗糙度，使薄膜與薄膜之間保存一定的空氣，降低薄膜的摩擦系數(shù)，而向樹脂中加入的某種改性添加劑稱為抗黏連劑第13頁，共39頁。所謂粘結，是指鄰接的薄膜層之間的粘合現(xiàn)象。當薄膜在受熱、受壓的情況下都會發(fā)生粘結，而在薄膜的加工、使用以及貯藏的過程中也有可能產(chǎn)生粘結的情況。對于PE（聚乙烯）、PP（聚丙烯）以及其他類型的薄膜，薄膜層之間都會產(chǎn)生這樣的情況，在遇到這類問題時，都會向其中加入無機或者有機類的抗粘結劑。第14頁，共39頁。開口劑的種類合成SIO2天然的SIO2礦物質沸石第15頁，共39頁。作用機理

----薄膜產(chǎn)生粘連的原因

薄膜產(chǎn)生粘連的原因復雜，一般認為以下３個原因造成的：Ａ.由于塑料材料本身的分子結構以及靜電累積等原因，使得薄膜具有粘連的趨勢；Ｂ.薄膜中所含的低分子物質擴散滲出到薄膜表面，受熱受壓后造成粘連；Ｃ.由于薄膜表面過于光滑貼合在一起形成層間真空所致。第16頁，共39頁。.作用機理

----SiO2抗粘連劑（開口劑）作用機理

SiO2抗粘連劑（開口劑）能夠均勻地分散在薄膜中，能夠在薄膜表面形成許多微細而堅硬的突起，從而減小了薄膜之間的接觸面積，實現(xiàn)了降低薄膜表面摩擦系數(shù)的目的，使薄膜易于開口，同時由于這些突起的存在，使外部空氣易于進入到兩層薄膜之間，避免在兩層貼合在一起的薄膜之間形成真空，從而起到防止薄膜粘連的作用。第17頁，共39頁。

----添加比例說明薄膜制品中含量一般控制在0.5-3‰，具體用量根據(jù)以下原則：開口效果越高，添加量就越高；薄膜越薄，添加量就越高。常用的添加濃度：2500-6000MG/KG第18頁，共39頁。三.抗靜電劑

靜電現(xiàn)象是在塑料材料的生產(chǎn)和應用中常常碰到的。當塑料制品因摩擦而產(chǎn)生靜電時，由于其電阻很高，吸水性低，靜電不易消去，積累的靜電壓很大，高達幾千伏甚至幾萬伏，由此引起的放電對生產(chǎn)、生活是很不利的。如包裝電子元件的塑料膜，由于靜電而容易損壞元件。摩擦過程中電荷不斷產(chǎn)生，也不斷消失，其消散的主要途徑有三個：即摩擦物的體積傳導、表面?zhèn)鲗Ш拖蚩罩休椛?。?9頁，共39頁。高聚物帶電原因

Helmhol：任何兩種化學組成不同或組成相同但聚集態(tài)不同的材料，其內部結構中的電荷載流子能量分布是不同的，當這兩種材料相接觸、摩擦時，就會在它們的表面上發(fā)生電荷的再分配，也就是說在材料的表面上產(chǎn)生了電荷的轉移，形成(+)(一)雙電層。當材料相互分離時，使正負電荷分離而產(chǎn)生靜電，同時隨著距離的拉大，電容減小產(chǎn)生高電壓。Coehn.Frenkel－Wilcke：當不同高聚物材料相互摩擦時，由于它們具有不同的介電系數(shù)導致電荷的從新分配而產(chǎn)生靜電，其中介電系數(shù)大的帶下電，小的帶負電。第20頁，共39頁。防止靜電的方法

要解決材料帶電問題有兩種方式：抑制靜電荷的產(chǎn)生促進電荷的泄漏

第21頁，共39頁。主要方法：提高環(huán)境濕度對材料進行結構改性在材料加工過程中利用導電裝置，或在制品中夾帶導電性材料形成泄漏通道使用氧化劑和采用電暈放電處理制品表面在高分子材料中添加導電性填料使用抗靜電劑，這是目前普遍采用的方法

第22頁，共39頁。抗靜電作用原理固體的電子結構和導電機理（能帶模型）W—能量；—比電阻；ａ—導電帶；ｃ—接收體；ｄ—供電體；ｖ—介頻帶第23頁，共39頁。E—電場強度；s—距離塑料帶電表面的電荷縱向分布第24頁，共39頁。常見高分子聚合物帶電性分類高分子化合物電阻率/Ω·cm－1分類高分子化合物電阻率/Ω·cm－11聚乙烯聚丙烯聚苯乙烯聚四氟乙烯ABS樹脂聚碳酸酯1016～10201016～10201017～10191015～10191～4.8×10162.1×10163聚酰胺乙基纖維素聚酯1013～10141013～10141012～10144密胺樹脂脲醛樹脂環(huán)氧樹脂醋酸纖維素硝酸纖維素酚醛樹脂1012～10141012～1013108～10141010～10121010～1011109～10122聚偏二氯乙烯聚氯乙烯丙烯酸樹脂聚氨基甲酸酯1014～1016（軟）1014～1016（硬）1014～10151013～10155聚乙烯醇纖維素干酪素107～109107～109107～1093聚硅酮1013～1014

第25頁，共39頁。電荷的傳導及抗靜電劑作用原理纖維防靜電示意圖抗靜電劑分子在聚合物表面吸附示意圖第26頁，共39頁?？轨o電劑

所謂抗靜電劑是指涂敷于材料表面或摻和在材料內部，以防止或減輕靜電積累的一類化學助劑.

第27頁，共39頁。抗靜電劑作用原理添加型抗靜電劑的作用機理主要是抗靜電劑的親水基團增加薄膜表面的吸濕件，吸附空氣中的水分，形成微薄的水膜，起泄漏電荷的作用。也可增加薄膜表面的光滑性，降低摩擦系數(shù)，防止摩擦起電。涂層型抗靜電劑的作用機理主要是增加薄膜表面的離子濃度，以陰離子中和正電荷或以陽離子中和負電荷的方法防止電荷積累。介屯常數(shù)大的抗靜電劑可增加摩擦體間的介電性，使介電損耗增加，起到抗靜電作用。第28頁，共39頁?？轨o電劑的分類

種類結構主要成分適用樹脂陽離子型季胺鹽<親油基>單烷基、二烷基<對離子>鹵素、硝酸、有機酸PC陰離子型磷酸鹽磺酸鹽<親油基>脂肪酸、聚氧化乙烯附加物<親油基>烷基、烷基苯PS、PE、PP、PVC非離子型脂肪酸多元醇酯

聚氧化乙烯附加物<親油基>單烷基、二烷基<多元醇>丙三醇、聚甘油、聚氧化乙烯、山梨糖醇、多元醇<親油基>烷基胺、烷基酰胺<親水基>聚氧化乙烯ABS、PE、PP、PVC兩性型內胺鹽丙胺酸鹽<陽離子基>胺、烷基酰胺<陽離子基>碳酸、磺酸PS、ABS高分子型聚丙烯酸衍生物<親水基>聚氧化乙烯、碳酸、磺酸、季銨PE、PP第29頁，共39頁。各類抗靜電劑的主要特征陽離子型：抗靜電性能優(yōu)良，但耐熱性相對較差，而且對皮膚有害第30頁，共39頁。陰離子型：耐熱性和抗靜電效果都比較好，但與樹脂的相容性較差，并對產(chǎn)品的透明性有一定影響第31頁，共39頁。兩性型：既能與陽離子型又能與陰離子型抗靜電劑配合使用，抗靜電效果類似于陽離子型，但耐熱性能不如非離子型第32頁，共39頁。非離子型：相容性和耐熱性能良好，對制品的物理性能無不良影響，但用量相對較大第33頁，共39頁?？轨o電劑的使用技術

主要有外涂和內加兩種方式：外涂法是將抗靜電劑通過刷涂、噴涂或浸涂等方法涂敷于制品表面內加法是將抗靜電劑在配料時加入到材料中去，使其均勻分散在整個聚合物內

第34頁，共39頁。高分子型永久抗靜電劑

高分子永久型抗靜電劑是進年來研究開發(fā)的一類新型抗靜電劑，屬于親水性高聚物。將親水性高聚物加入到基體樹脂中，可得到高分子永久型抗靜電樹脂。這種技術的關鍵是提高永久型抗靜電劑在樹脂中的分散程度和狀態(tài)，因為它在母體中形成“芯殼”結構，并以此為通路泄露電荷。其不影響聚合物材料本身的耐熱性和力學性能，適用面廣，且在基體聚合物中具有較好的分散效果。第35頁，共39頁。常用永久性抗靜電劑聚氧化乙烯（PEO）的共聚物聚乙二醇/甲基丙烯酸共聚物聚乙二醇體系聚酰胺或聚酯酰胺環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷共聚物含季胺鹽基團的甲基丙烯酸酯類共聚物第36頁，共39頁?？轨o電劑消除靜電的原理抗靜電劑的親水基團，增加制品表面的吸濕性，形成一個單分子的導電膜。離子型抗靜電劑增加制品表面的離子濃度，從而增加導電性。介電常數(shù)大的抗靜電劑可增加摩擦體間隙之間的介電性。增加制品表面的平滑性，降低其摩擦系數(shù)。（1）、（2）是比較主要的功能，它們可降低制品的電阻，增加其導電性、加快電荷的消去；（3）、（4）

則是減少摩擦產(chǎn)生的電量。第37頁，共39頁。當爽滑劑析出比較利害時，不僅僅是影響到自動包裝機的工作，還影響到印刷適性、復合強度，而且對被包裝物產(chǎn)生污染等