交联剂
介绍
交联或者固化是连结聚合物的独立大分子并形成由物理或者化学方法得到的一种三维结构。下面的“聚合物-交联-举例”图系统介绍了三个形成三维网络结构的连结大分子分子排列例子：
?可以在两个主链之间直接连接；
?或者通过中间组分、交联剂等组成的间接路径，分别连叉接到两个主链上；
?也可通过中间组分、交联剂等组成的间接路径，分别连接到悬挂的化学基团（交联点）上
图 1，聚合物交联的三种方式
过氧化物或电子束照射常被用来进行直接交联。交联剂是通用的并且有不同的系列，其中包括聚氨酯用的异腈酸酯、聚乙烯用的硅烷，特种弹性体用的树脂或胺类……等等。
总的来说，处理方法可以分成以下几类：
?化学反应涉及：添加交联剂、成型生成的热量可能促进反应、挤出、烘烤、高压、盐浴、流化床、微波…...
?辐射处理：电子束、紫外线、伽马射线、激光烧结……
常规交联使用情况概述
环氧树脂可以通过基于酸类、胺类、氨基树脂、异氰酸酯、酚醛树脂等，进行冷&热固化体系交联；
?氨基树脂可以通过基于异氰酸酯、羧酸或酐类、环氧树脂、酚醛树脂等，进行冷&热固化体系交联；
?酚醛树脂可以通过基于酸类、环氧树脂和异氰酸酯等，进行冷&热固化体系交联；
?醇酸树脂可以通过基于酸类、胺类、氨基树脂、异氰酸酯、酚醛树脂、过氧化物、光引发剂等，进行冷&热固化体系交联；
?丙烯酸树脂可以通过基于胺类、氨基树脂、环氧树脂、异腈酸酯、酚醛树脂、自由基等，进行冷&热固化体系交联；
?聚乙烯可以通过基于过氧化物、硅烷醇、电子束等进行交联；
?常规弹性体可以通过基于硫磺、过氧化物、异腈酸酯等，进行冷&热固化体系交联；
?特殊弹性体可以通过基于金属氧化物、硅烷醇、树脂、胺类等，进行冷&热固化体系交联。
多功能性除了引导出大量性能以外，还扩大了聚合物应用领域，每一种方法根据聚合物以及其所使用得助剂都有其优势和缺点。下面的“三种交联工艺与聚合物性能之间的关系”图，表明依据过氧化物、硅烷醇或辐照等固化方法的不同，在氧化诱导时间（OIT）、溶胀、拉伸强度（TS）和断裂伸长率（EB）上的差异。
图 2，三种交联工艺与聚合物性能之间
的关系
有一点必须谨记，加热和照射都会破坏聚合物，并且最终性能只是交联速率和降解速率之间的一种平衡。过氧化物和辐射交联会导致非常高的降解速率以至于加工变得无法实现。例如聚丙烯就不能用过氧化物固化，聚四氟乙烯在电子束的暴露下会变成粉末。
交联工艺概述
微波工艺：基本原理大家都比较熟悉的，但是值得记住的一点是由碳氢材料组成的日用聚合材料不能用微波进行加热。让我们以聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、天然橡胶和聚异戊二烯、SBR、三元乙丙橡胶、丁基橡胶、聚丁二烯等为例，为了能够应用这一技术，有必要加入相当数量的（重量比为10%―50%）微波下加热材料，例如：
?炭黑
?金属粉末（小心燃烧危险）
?表面处理过的二氧化硅
?强磁性和铁磁性粉末
?钡和铅的钛酸盐以及锆酸盐
?高度偶极化的有机酯类、邻苯二甲酸酯和羧酸酯类
?聚氧乙烯醇和相关醚类与酯类
?胺类...
另一种方法在于使用少量的催化剂（0.2到1%）。F. PARODI博士描述了使用反应性催化剂的使用，提高了包括交联在内的多种化学反应的速度（超过四倍）。这些催化剂在微波条件下，生成微波敏感性中间产物，但是在没有微波的条件下对热表现为惰性。应用实例是通过胺类、酐和羧酸硫化剂固化的环氧树脂；硅树脂弹性体、环氧化橡胶的交联；不饱和橡胶的硫磺硫化；过氧化物硫化；不饱和聚酯树脂、烯丙基碳酸酯和烯丙基邻苯二甲酸酯树脂的固化等。
通过对比，其它的一些聚合物如聚甲醛、增塑聚氯乙烯、氯丁橡胶、丁腈橡胶、丙烯酸（类）橡胶等等都可以通过微波进行直接处理。
紫外固化
紫外能量非常适合弱化学键的作用，但能量不足以直接激活大多数化学反应。必须加入光引发剂来引发聚合物交联反应的开始、增长和终止步骤。光引发剂主要有以下几类：
?第一类光引发剂：它们通过单分子反应产生活化种类- 光引发剂本身产生键断裂：安息香醚、联苯酰缩酮、α-羟基酮、α-氨基酮、酰基膦氧化物... 。
?第二类光引发剂：它们通过双分子反应产生活化种类- 激发的光引发剂充当光敏剂在第二个分子上产生键断裂。包括苯甲酮、胺类、
噻吨酮等。
第二类光引发剂在动力学效率上不如第一类光引发剂。
只有一些特殊的树脂可以通过紫外处理进行固化，举例如下：
?环氧-丙烯酸酯树脂(最早的可紫外固化树脂) ；
?多功能醇或乙二醇的丙烯酸酯酯类；
?聚酯丙烯酸酯类；
?聚醚丙烯酸酯类；
?聚氨酯丙烯酸酯类；
?环氧树脂-阳离子；
可处理部件：紫外光或多或少会被聚合物迅速吸收发生交联，同时只有薄的部件才是可紫外固化的。适合的应用领域举例如下：
?图像艺术用的油墨和涂料；
?粘合剂；
?木材和金属等的装饰、印刷和涂层；
?电子电器和光电应用：光纤涂层；
?鞋类、皮革和纺织行业；
在本范围内，紫外固化可以得到如下优势：
?经济优势：高产出、有成本效益、节约能源；
?技术优势：低温处理、新的产品性能、高速处理；
?环境优势：节约能耗；
电子束(EB)交联
电离辐射促进线性分子的交联，但是同时断裂和环化等也会产生降解。为了能在工业中得以应用，必须保证交联和降解的比值大于1。对于一个
给定的聚合物这一比值取决于辐射剂量。例如，ANDRADE E SILVA等（辐射技术中心――IPEN，《通过电离辐射进行聚合物加工和改性》）研究了电离辐射对再生聚酰胺-6的影响。他们指出在有空气的条件下剂量达到5 00KGy时，交联过程为主，当剂量超过600KGy时，降解超过交联。
聚合物抗辐射分解能力取决于以下总的指导方针（以及例外情况）：?简单的碳氢原子结构，如聚乙烯的-(CH2-CH2)n-，能同时能产生有效的交联和低断裂，并得到电子束交联聚合物。
?芳环是抗辐射的，但是聚合物的其它官能可以对辐射敏感并且危害到大分子的抗辐射能力。所以，用芳环取代聚乙烯中一个氢原子变成聚苯乙烯结构，从而提高了抗辐射分解性能。
?相反，用聚异丁烯中的两个甲基基团替代聚乙烯中同一个碳原子上的两个氢原子，会对辐射作用更加敏感。四元取代的碳原子和支化链不利于的辐射。
?卤素原子氯、氟、溴能使聚合物变得灵敏，但也有例外，如聚偏氟乙稀，ETFE等等。
?对于含有其它非碳原子的主链：
o通过离子化硫化PDMS材料的主链-(SiR2-O-)n-；
o通过离子化硫化聚酰胺的主链-(R1-NH-CO-R2-)n；
o纤维素基的聚合物对辐射降解敏感；
o聚缩醛的主链-(- CH2-O-)n-对辐射降解非常敏感；
电子束加速器应用说明
加速器可以分级如下：
?低能量，高达0.5兆电子伏特，用于薄膜和涂料的表面处理和交联；
中等能量，高达5兆电子伏特，用于薄膜、片材和复合材料；
?高能量，高达10电子伏特，用于管材、薄片材和板材以及复合材料。
剂量取决于聚合物的厚度、类型和配方，例如：
?30-160 kGy，适合涂料和发泡材料使用；
?70-250 kGy，适合热收缩膜和护套使用；
?80-400 kGy，适合橡胶和通用塑料产品使用。
通过非共价键相互作用的超分子交联
K. CHINO (IRC 2005，横滨，论文集 27-S4-08)和C. WU (IRC 2005，横滨，论文集28-G6-I01)研究了超分子交联并使用氨三乙酸(ATA) 和乙丙橡胶或者硫酸铜和丁腈橡胶（NBR）的配位键合。表1显示的是与常规硫化产品相比较的一些性能：
?热可逆氢键交联乙丙橡胶(THC-EPM)完全可以和热塑性硫化橡胶（T PV）相媲美，但是从本质上看又不同于硫磺硫化的EPDM (S-EPDM)
橡胶；
?纯硫酸铜-NBR比纯的硫磺硫化NBR(S-NBR)韧性好，但是没有碳黑增强的S-NBR好。
两者都具有环境优势和经济优势，容易回收。
表 1: 超分子交联弹性体的拉伸强度和伸长率电子束照射对注塑成型尼龙材料的影响
E-BEAM Services公司(在第58届SPE年度技术展览会介绍的《塑料的电子束处理：化学助剂的替代方法》，ANTEC-2000)研究了芳香烃类脂环族无定形聚酰胺及其合金和线性尼龙材料通过电子束照射产生交联，条件是利用4.5兆电子伏特直流加速器产生25到75Kgy辐射剂量。
表2表示了不同行为之间较大的差异：
?芳香烃类脂环族无定形聚酰胺受影响较少；
?合金的拉伸强度在断裂伸长率明显提高的同时，显著提高，这可能就是大量交联的迹象。
表 2: 电子束处理的尼龙材料的拉伸强度和断裂伸长率
S. DADBIN等(聚合物降解和稳定性，89，2005，p.436)通过5兆电子伏特加速器产生的剂量为40到150 kGy的电子束照射研究了聚酰胺6的交联。
同以前的结果相比较，表3显示有明显的不同：
?纯PA6的拉伸强度和断裂伸长率受到的影响较少
?纯PA6的分子量受到影响较少，直到100 kGy的剂量然后明显上升?配合交联剂TAC的复合材料稍微提高了拉什强度，而断裂伸长率几乎不下降。热变形温度明显提高。
表3:电子社照射后PA6材料的性能示例一些可能应用领域
交联是一种通用的技术，可以作为一种研究方法进行研究，用来提高力学性能、耐溶剂性和界面连结，并且用来固化液态聚合物或者硬化聚合物表面。
?T. SEMBA等(ANTEC 2005 p. 2423)通过加入过氧化物，研究提高聚乳酸（PLA）在PCL合金化后的脆性行为。低含量过氧化物(0.1到0.
2phr)得到高断裂伸长率和更少的脆性行为。作者认为两种聚合物的共交联结构提高了它们界面的粘性。
?J.C. SANCHEZ-DIAZ等(ANTEC)合成了具有高溶胀度并提高力学性能的微结构聚丙烯酰胺-共-壳聚糖和聚丙烯酰胺-共-聚糖/黄原胶的
水凝胶。交联聚丙烯酰胺颗粒分散在丙烯酰胺的水溶液中，在有交联剂和壳聚糖溶液的情况下发生聚合，而跟有无黄原胶聚糖溶液没有关系。这些水凝胶的溶胀能力要优越于传统的丙烯酰胺水凝胶。
?澳大利亚Swinburne科技大学的科研人员M.STRAUB等人做了一个微小模型，利用激光束射入液态聚硅醚树脂中，引发交联反应，使得材料发生部分固化。计算机程序控制激光束，装置可以形成复杂的微结构，甚至小到只有人头发丝直径的一半厚度。
?美国专利5130161描述了通过离子束轰击某些聚合物发生表面硬化，前提是出现具有硬化效果的元素并使得聚合物表面发生交联，这些元素是Fe、B、Cr、V、Ti和S等元素的多价态形式。
?美国专利4746725描述了通过环化聚碳酸酯齐聚物和至少一种聚环氧化合物在一种催化剂的作用下，发生反应，形成交联聚碳酸酯网络。
?美国专利4073577描述了一种丙烯酸羟烷基酯或者甲基丙烯酸酯在没有交联剂的情况下发生光聚合制造亲水聚合物水凝胶隐形眼镜。
结论
一种独立大分子交联形成更有韧性且更加合理的三维结构，通常是通过与硫化物和过氧化物发生化学反应产生，但是也可以使用其它的方法，如
用于聚氨酯的异氰酸酯、用于聚乙烯的硅烷醇，用于特种弹性体的树脂或胺类。加热一般能加快反应。除了这些技术之外，还有很多特殊的路线，其中有些已经用于工业化生产，别的有些很少使用或者仅仅局限在实验阶段。
微波、电子束、紫外线、伽马射线、激光烧结都有了相关的具体工业化应用，如薄膜、管道、弹性体、涂层等。
某些超分子的交联还处在研究阶段，但被认为很有前景。而且还会有很多的应用相继出现，要求提高力学性能、耐溶剂性能、界面粘合，同时还有凝固液态聚合物或硬化材料表面等。
什么是交联剂
什么是交联剂 什么是交联剂?交联剂也叫固化剂、硬化剂、熟化剂，它能使线型或轻度支链型的大分子转变成三维网状结构，以此提高强度、耐热性、耐磨性、耐溶剂性等性能，可用于发泡或不发泡制品。那么交联剂有哪些，交联剂的作用是什么。什么是交联剂?交联剂是一种能 在线型分子间起架桥作用，从而使多个线型分子相互键合交联成网状结构的物质。促进或
调节聚合物分子链间共价键或离子键形成的物质。交联剂在不同行业中有不同叫法，例如：在橡胶行业习惯称为“硫化剂”;在塑料行业称为“固化剂”、“熟化剂”、“硬化剂”;在胶黏剂或涂料行业称为“固化剂”、“硬化剂”等。以上称呼虽有不同，但所反映的化学性质和机理是相同的。交联剂有哪些?1、外交联剂所谓外交联剂就是在使用前加入，然后在室温、加热或辐照下发生交联反应。外加交联剂又分为以下类别：⑴多异氰酸酯(JQ-1、JQ-1E、JQ-2E、JQ-3E、JQ-4、JQ-5、JQ-6、PAPI、可乳化MDI、四异氰酸酯)。⑵多元胺类(丙二胺、MOCA)。⑶多元醇类(聚乙二醇、聚丙二醇、三羟甲基丙烷)。⑷缩水甘油醚(聚丙二醇缩水甘油醚)。⑸无机物(氧化锌、氯化铝、硫酸铝、硫黄、硼酸、硼砂、硝酸铬)。⑹有机物(苯乙烯、a-甲基苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸、甲基丙烯酸、乙二醛、氮丙啶)。⑺有机硅类(正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、三甲氧基硅烷)。⑻苯磺酸类(对甲苯磺酸、对甲苯磺酰氯)。⑼丙烯酸酯类(二丙烯酸-1，4-丁二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、TAC、丙烯酸丁酯、HEA、HPA、HEMA、HPMA、MMA)。⑽有机过氧化物(过氧化二异丙苯，过氧化双2，4一二氯苯甲酰)。⑾金属有机化合物(异丙醇铝、醋酸锌、乙酰丙酮钛)。⑿氮丙啶类⒀多功能聚碳化二亚胺类交联剂。⒁封闭型交联剂
浅谈增碳剂的选择与使用
浅谈增碳剂的选择与使用 摘要：提出了当前对增碳剂的认识存在的误区，以及优质增碳剂的选择。把加增碳剂的熔炼新工艺与传统工艺（只加生铁）工艺进行对比，分析了增碳剂对熔炼的影响，说明使用中应当注意的问题，阐明了增碳剂的正确使用方法。 关键词：增碳剂; 熔炼; 一种含碳量很高的黑色或者灰色颗粒的产物，加入到金属冶炼炉里，提高铁液里碳的含量，一方面可以降低铁液里氧的含量，另一方面更重要的是提高冶炼金属或者铸件的力学性能。 增碳剂的来源很多，形态各异，根据其加工工艺和成分不同，价格差异很大。传统的熔炼方式比如冲天炉熔炼：使用生铁，回炉料，废钢钛合金等作为金属炉料; 新的合成铸铁生产工艺：使用废钢作为炉料，利用增碳剂来调整铁液的碳当量。后一种生产工艺更容易保证优质铁液，同时通过少用或者取代生铁改用废钢大大降低成本。通俗的说，利用增碳剂，我们能用最差的（废钢）冶炼出最好的（铸件）。 国外增碳剂技术已经日趋成熟，国内此项新工艺近几年才开始发展，业内很多人对增碳剂的品质和质量了解不够深入。有的铸造工作者选用增碳剂存在误区。例如混淆增碳剂的固定碳含量和含碳量的含义，固定碳值是根据样品的水分，挥发份，灰份和硫份计算得来的，而含碳量直接测碳仪便可以获得。有些增碳剂的灰份高，含碳量也高，但是它的固定碳值一定不会太理想。还有些铸造工作者片面的从增碳剂的固定碳含量和其物质性质便断定其是否优质，其结果可能误入歧途，导致选用的增碳剂物不所值。 一．增碳剂的选择及其指标性能 在冶炼过程中，由于配料或装料不当以及脱碳过量等原因，有时造成钢或铁中含量没有达到预期的要求，这时要向钢或铁液中增碳。通常用来增碳的物质主要有无烟煤粉，增碳生铁，电极粉，石油焦粉，沥青粉，木炭粉和焦炭粉。对增碳剂的要求是，固定碳越高越好，灰份，挥发份及硫份等有害杂质含量越低越好，以免污染铁水。 铸件的冶炼使用含杂质很少的石油焦经过高温焙烧后的优质增碳剂，这是增碳工艺中最重要的环节。增碳剂质量好坏决定了铁液质量的好坏，也决定了能否获得好的石墨化效果。简言之，减少铁液收缩增碳剂起举足轻重的作用。全废钢电炉熔炼时，优先选用经过石墨化处理的增碳剂，经过高温石墨化处理的增碳剂碳原子才能从原来的无序排列变成片状排列，片状石墨才能成为石墨形核的最好核心，以利于促进石墨化。因此，我们应该要选用经过高温石墨化处理的增碳剂。因为高温石墨化处理时硫份被生成SO2气体溢出而降低。所以高品质的增碳剂含硫份很低，W(s)小于0.05%，最好的W(s)小于0.03%。同时，这也是判断是否经过高温石墨化处理以及石墨化是否良好的一个简洁指标。如果选用的增碳剂没
交联剂的各种用途一
交联剂的各种用途一 交联剂交联剂交联剂 项目指标 工业品优级品精品粉剂 外观微黄色液体或结晶体微黄色液体或结晶体无色透明液体或晶体白色粉末 含量≥95% ≥98% ≥99% ≥70% 酸值≤1.0mgKOH/g 物理性质：分子量：249.27 形状：室温(25℃)为无色液体或结晶体性状：室温下为无色或微黄色液体或六方片状晶体。比重：1.155（30℃）比热：0.6（40℃）熔点：23℃—26℃（纯品）17℃—21℃（工业级）闪点：355℃粘度：86±3厘泊（30℃）沸点：144℃/3mmHg；297℃/N2760mmHg 溶解性：溶于芳烃、卤化烃、环烷烃、丙酮、多种醇等微溶于烷烃不
溶于水。化学性质：在常温下性能十分稳定可长期在室温下贮存。TAIC 的功能团为三个烯丙基具有脂肪族烯烃的一般通性如多种加成反应、均聚和共聚反应、rins反应等。在过氧化物引发下TAIC较其他烯丙基更易发生聚合反应在空气中加热到140℃以上即发生自聚反应成为透明、质硬的均聚物。 毒性：小鼠（口服）LD59=666mg/kg（近于无毒）。TAIC的均聚物和乙烯类单体以及由TAIC交联的热塑塑料为无毒品。 用途： 1、多种热塑塑料（聚乙烯、聚氯乙烯、氯化聚乙烯、EVA、聚苯乙烯等）的交联和改性。热交联一般添加量为1-3%另加过氧化二异丙苯（DC）为0.2-1%；辐照交联添加量为0.5-2%可不再加DC。交联后可显著提高制品的耐热性、阻燃性、耐溶剂性、机械强度及电性能等。它比单独采用过氧化物体系交联要显著地提高产品质量且无异味。典型用于聚乙烯、聚乙烯/氯化聚乙烯、聚乙烯/EVA交联电缆和聚乙烯高、低发泡制品。 2、乙丙橡胶、各种氟橡胶、CE等特种橡胶的助硫化（与DC并用一般用量为0.5-4%）, 可显著地缩短硫化时间、提高强度、耐磨性、耐溶剂和耐腐蚀性。
有机交联剂作用的三种原理
有机交联剂对高分子化合物的交联反应，大致可以分为三种类型。 1.交联剂引发自由基反应 在这类交联反应中，交联剂分解产生自由基，这些自由基引发高分子自由基链反应。从而导致高分子化合物链的C-C键交联，在这里交联剂实际上起的是引发剂的作用。以这种机理进行交联的交联剂主要是有机过氧化物，它既可以和不饱和聚合物交联，亦可以和饱和聚合物交联。 (1)对不饱和聚合物的交联根据不饱和聚合物的结构，有机过氧化物分解生成的自由基将进行各种不同反应。交联过程大致可分别三步。 首先过氧化物分解产生自由基，该自由基引发高分子链脱氢生成新的自由基，高分子自由基进行连锁反应或在双键处连锁加成完成交联反应。 此外，还伴有交联剂自由基对聚合物的加成反应及聚合物自由基和交联剂自由基的加成等副反应。 (2)对饱和聚合物的交联。将聚乙烯和有机过氧化物反应可制得交联产物，例如过氧苯甲酰引发的反应： 交联聚乙烯是一种受热不熔的类似于硫化像胶的高分子材料，且具有优良的耐老化性能。 对饱和烃类高分子，用有机过氧化物引发自由裁的例子相当多，除交联聚乙烯发泡体外，甲基硅橡胶、乙丙橡胶、聚氨脂弹性体、全氯丙烯及偏二氟乙烯齐聚物均可采用有机过氧化物交联。 由于有机过氧化物在酸性介质中容易分解，因此在使用有机过氧化物时，不能添加酸性物质作填料，填加填料时要严格制其pH值。此外，并非所有饱和型高聚物均可发生，交联反应，与聚异丁烯反应时，会使聚合物发生分解。 同时，不同的过氧化物对不同聚合物的交联效率变化也很大，并伴有其他副反应产生。这也是选择交联剂时应该注意的。
(接上篇)2.交联剂的官能团与高分子聚合物反应 利用交联剂分子中的官能团(主要是反应性双官能团。多官能团以及C =C双键等)，与高分子化合物进行反应，通过交联剂作为桥基把聚合大分子交联起来。这种交联机理是除过氧化物外大多数交联剂采用的形式。 胺类化合物广泛应用于环氧树脂的固化反应，固化机理可认为按如下进行： 这样就把大分子链通过N -R-N桥基交联起来，成为体型分子，使其固化。通常BF3胺化合物、苯酚、酸酐及羧酸等，能促进芳香族胺和环氧树脂之间的反应。又如，用叔丁基酚醛树脂硫化天然橡胶或丁基橡胶的交联反应如下： 叔丁基酚醛树脂两端的羟基与天然像胶分子中a氢原子进行缩合反应，结果使橡胶分子交联而成为体型结构。 羧酸及酸酐交联剂则多用于环氧树脂的固化，其机理是羧酸可使环氧基开环生成羧基，然后和羧酸发生酯化反应而进行交联。羧酸一般选择二元羧酸。 3.交联剂引发自由基反应和交联剂官能团反应相结合 这种交联机理实际上是前述两种机理的结合形式，它把自由基引发剂和官能团化合物联合使用。例如用有机过氧化物和不饱和单体来使不饱和聚酯进行交联就是一个典型的例子。 不饱和聚酯的种类很多，但它们的分子链上都含有碳碳双键结构。如丁烯二酸丙二醇酯。 用不饱和聚酯制造玻璃钢时，可以在不饱和聚酯中加入有机过氧化物(如过氧化苯甲酰、过氧化环己酮等)以及少量的苯乙烯。在这种情况下，由于有机过氧化物的引发作用，使得苯乙烯分子中的C =C与不饱和聚酯中的C =C发生自由基加成反应，从而把聚酯的分子链交联起来。交联后，聚酯就由线型结构变成体型结构，因而硬化。有机交联剂的这三种交联机理往往同时存在于同一交联过程中，并伴有许多副反应发生是一个复杂的反应体系。
包材与药物相容性研究汇总
直接接触药品的包装材料和容器是药品不可分割的一部分，它伴随药品生产、流通及使用的全过程。由于包装材料、容器的组成、药品所选择的原辅料及生产工艺的不同，药品包装材料和容器中有的组份可能会被所接触的药品溶出、或与药品发生互相作用、或被药品长期浸泡腐蚀脱片而直接影响药品的质量；而且，有些对药品质量及人体的影响具有隐患性（即通过对药品质量及人体的常规检验不能及时发现的问题）。例如，安瓿、输液瓶(袋)，如果不是针对不同药品采用不同的处方和生产工艺进行选择，常常会有药品包装材料和容器中的组份被溶出及玻璃脱片现象，这些影响在一般的常规药检时不能被发现；再例如，天然橡胶塞中溶出的异性蛋白对人体可能是致热源，溶出的吡啶类化合物是致癌、致畸、致突变的肯定因素，而细微的玻璃脱片是堵塞血管形成血栓或肺肉芽肿隐患等等。从另一个方面讲，由于药品的种类多且有效活性基团复杂，不同药品与直接接触药品的包装材料和容器之间的相互影响也不同，所以，一种包装材料和容器适用于所有的药品，或者一种药品可以采用任何可获得的包装材料和容器都是存在巨大的质量和安全性隐患的。药品是一种特殊的商品，特别是注射剂产品，其质量和由包装材料和容器引起的安全性隐患要高于口服剂型，所以对注射剂产品的直接接触药品的包装材料和容器的选择，不仅要考虑包装材料和容器是否能满足药品本身应能达到的无菌保证水平的要求，同时更要关注直接接触药品的包装材料和容器与药品之间的相互作用。 1 我国药包材生产企业的现状与管理要求
我国药包材生产企业和药包材产品相对落后。虽然，现有药包材生产企业约1000家，生产药用玻璃、金属、药用明胶制品、橡胶、塑料（容器、片材、膜）及其复合片（膜）等五大类六十多个品种的直接接触药品的包装材料和容器，但是，现有药包材生产企业多为乡镇集体企业，普遍存在规模小，人员素质、装备、技术及管理水平低，产品质量不稳定等问题。因而，质量不高、不符合标准的药包材产品常见；使用不合格药包材产品或使用未经审批药包材问题尚未解决；所以，优新药包材产品的推广应用缓慢，一些落后、使用不便、甚至影响药品质量的药包材淘汰困难，有的仍然在影响着药品的质量。 与国外先进制药公司相比，我国制药企业对包装、包材与药品质量的关系普遍认识不清，对药品包装、包材与药品相互影响的研究重视不够，往往不是依据药物制剂的特性及相容性试验结果选择药包材，而是为了降低成本而选用包装材料。一些落后的包装形式、包装技术在我国制药企业中仍被采用。由此，造成的药品质量问题和使用的安全问题时有发生。 根据《药品管理法》，我国对药包材实行产品注册制度，其中第五十二条规定：直接接触药品的包装材料和容器，必须符合药用要求，符合保障人体健康、安全的标准，并由药品监督管理部门在审批药品时一并审批。药品生产企业不得使用未经批准的直接接触药品的包装材料和容器。如果使用未经批准的直接接触药品的药包材包装药品，按照《药品管理法》第四十九条（四）的规定，该药品将按劣药论处。 同时，结合我国国情，为提高直接接触药品的包装材料、容器的
浅谈增碳剂的使用
浅谈增碳剂的使用 摘要：提出了当前对增碳剂的认识存在的误区，以及优质增碳剂的选择。把加增碳剂的熔炼新工艺与传统熔炼（只加生铁）工艺进行对比，分析了增碳剂对熔炼的影响，说明使用中应当注意的问题，阐明了增碳剂的正确使用方法。 关键词：增碳剂；熔炼； 一种含碳量很高的黑色或者灰色颗粒（或块状）的焦碳后续产物，加入到金属冶炼炉里，提高铁液里碳的含量，一方面可以降低铁液里氧的含量，另一方面更重要的是提高冶炼金属或者铸件的力学性能。 增碳剂的来源很多，形态各异，根据其加工工艺和成分等不同，价格差异很大。传统的熔炼方式类似冲天炉熔炼：使用生铁、回炉料、废钢、铁合金等作为金属炉料；新的合成铸铁生产工艺：使用废钢作炉料，利用增碳剂来调整铁液的碳当量。后一种生产方式更容易保证优质铁液，同时通过少用或者取代生铁改用废钢大大降低成本。通俗的说，利用增碳剂，我们能用最差的（废钢）炼出最好的（铸件）。 国外增碳技术已经日趋成熟，国内此项新工艺近几年才开始发展，业内很多人对增碳剂的品质和质量了解不够深入，有些铸造工作者选用增碳剂存在误区。例如混淆增碳剂的固定碳含量和含碳量的含义，固定碳值是根据样品的水分、挥发分、灰分、硫分计算得出的，而含碳量直接测碳仪便可以获得。有些增碳剂的灰分高，含碳量也高，但是它的固定碳值一定不会太理想。还有些铸造工作者片面的从增碳剂的固定碳含量和其物质性质便断定其是否优质，其结果很可能误入歧途，导致购入的增碳剂物不所值。 一、增碳剂的选择及其指标性能 在冶炼过程中，由于配料或装料不当以及脱碳过量等原因，有时造成钢或铁中碳含量没有达到预期的要求，这时要向钢或铁液中增碳。通常用来增碳的主要物质有无烟煤粉、增碳生铁、电极粉、石油焦粉、沥青焦、木炭粉和焦炭粉。对增碳剂的要求是，固定碳含量越高越好，灰分、挥发分及硫等有害杂质含量越低越好，以免污染钢。 铸件的冶炼使用含杂志很少的石油焦经过高温培烧后的优质增碳剂，这是增碳工艺中最重要的环节。增碳剂质量好坏决定了铁液质量的好坏，也决定了能否获得好的石墨化效果。简言之，减少铁液收缩增碳剂起到举足轻重的作用。 全废钢电炉熔炼时，优先选用经过了石墨化处理的增碳剂，经过高温石墨化处理的增碳剂，碳原子才能从原来的无序排列变成片状排列，片状石墨才能成为石墨形核的最好核心，以利促进石墨化。因此，我们应该要选用经过高温石墨化 气体逸出而降低。所以处理的增碳剂。因为高温石墨化处理时，硫分被生成SO 2 高品质的增碳剂含硫分很低， w（s）一般小于0.05%，更好的w（s）甚至小于0.03%。同时，这也是判断是否经过高温石墨化处理以及石墨化是否良好的一个间接指标。如果选用的增碳剂没经过高温石墨化处理，石墨的形核能力就大大降低，石墨化能力减弱，即使也能达到同样的碳量，但结果完全不一样。 所谓增碳剂，就是要在加入后可以有效提高铁液中碳的含量，所以增碳剂的固定碳含量一定不能太低，否则要达到一定的含碳量，就需要加入相比高碳的增碳剂更多的样品，这样无疑增加了增碳剂中其他不利元素的量，使铁液不能获得较好的收益。 低的硫、氮、氢元素是防止铸件产生氮气孔的关键，这样就要求增碳剂的含氮量越低越好。
增塑剂、交联剂
213 甘油添加量对膜性能的影响 反应条件:成膜溶液的pH 值为3 ,反应温度为50 ℃。 结果见表2。 表2 不同配比对膜性能的影响 配比4∶1 3. 5∶1 3∶1 2. 5∶1 2∶1 厚度/ mm 0. 138 0. 163 0. 191 0. 190 0. 168 透光率/ 100 16. 8 17. 3 17. 5 18. 2 20. 2 水溶性/ % 32. 2 23. 3 21. 6 21. 1 18. 2 透水率1. 82 2. 11 2. 16 2. 33 3. 20 脂肪酸值25. 5 25. 7 26. 3 27. 1 29. 4 抗拉强度/ g 686. 246 637. 623 585. 472 490. 577 448. 660 延伸率/ % 78. 83 121. 22 143. 45 182. 10 201. 23 由表2 可知,当谷朊粉和甘油配比从4∶1 到3∶1 时,膜 的厚度随着甘油用量增加而不断增大,当谷朊粉和甘油配比从3∶1 到2∶1 时,膜的厚度随着甘油量的增加而不断减小; 随着甘油用量的增大,膜的透光率也不断增大;但膜的水溶性随着甘油量的增加而逐渐减小,而且膜的阻水性和阻氧性随着甘油在膜体系中含量的上升而不断下降;同时,随着甘油含量在膜体系中的增大,膜的抗拉强度不断增大,膜的延伸率减小。故配比取3. 5∶1 左右。 5 成膜添加剂 可食性薄膜中可以加入各种物质来改变其力学 性能、渗透性能、营养性能等。比如增塑剂是一些 低挥发性的化合物，它可以使可食性聚合物薄膜更 柔软。常用食品增塑剂有：甘油、山梨酸、甘露醇、 蔗糖、丙二醇和聚乙二醇等多元醇 2. 4 增塑剂用量对胶原蛋白膜机械 性能的影响 制膜条件: 采用水解时间为1. 5 小时的胶原4. 5% , 淀粉0. 4% , 戊 二醛0. 25% , 干燥温度60℃, 干燥 时间10 小时。 图7增塑剂用量对胶原蛋白膜 抗张强度的影响 图8增塑剂用量对胶原蛋白膜断裂 伸长率的影响 图7、图8 表明, 随着增塑剂用 量的增加, 胶原蛋白膜的抗张强度
解析常用塑料助剂的分类
本文摘自再生资源回收-变宝网（https://www.wendangku.net/doc/df11043639.html,） 解析常用塑助剂的分类 塑料助剂可以从广义和狭义两个方面解释。广义的塑料助剂是指在塑料制品加工成型过程中，所有添加在树脂基体中，可用于降低制品成本、改善或赋予制品某项使用性能，或者是改善塑料制品的加工性，都可称为塑料助剂。包括有机、无机、小分子和大分子。狭义的塑料助剂又称为塑料添加剂，特指可以改善塑料加工性能或者是改善或赋予制品某项性能的化工原料。如润滑剂、抗氧剂和阻燃剂等。在这里主要给大家介绍广义上的塑料助剂。 二、常用塑料助剂分类 目前，塑料常用助剂大致分为以上三大类。狭义上的助剂其实就是指上图中的加工助剂和功能助剂，并不包括填料。接下来，变宝网小编就给大家详细的介绍每一类助剂。 1、加工类助剂 塑料加工类助剂，根究用途可以分为三类： ①润滑剂：润滑剂的作用是降低物料之间及物料和加工设备表面的摩擦力，从而降低熔体的流动阻力，降低熔体粘度，提高熔体的流动性，避免熔体与设备的粘附，提高制品表面的光洁度等。 润滑剂按作用可分为内润滑剂和外润滑剂。实质也就是我们通常说的增塑剂和脱模剂。只是在不同树脂中叫法不一样，如增塑剂通常是在pvc树脂加工中应用较多，实质也是其内润滑的作用。内、外润滑剂的区分主要依其与树脂的相容性大小。内润滑剂与树脂亲和力大，其作用是降低大分子间的作用力;外润滑剂与树脂的亲和力小，其作用是降低树脂与加工机械之间的摩擦。
常用的润滑剂有饱和烃类(固体石蜡、液体石蜡、微晶石蜡和低分子量聚乙烯等)、金属皂类(硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁等)、脂肪族酰胺(EBS、油酸酰胺等)、脂肪酸类(硬脂酸、羟基硬脂酸)、脂肪酸酯类(PETS、单硬脂酸甘油酯、多硬脂酸甘油酯等)及脂肪醇类(硬脂醇、季戊四醇等)。 ②热稳定剂：塑料在加工成型过程中，会因加热、摩擦或剪切等产生热量，或因塑料制品在使用过程中受热而发生性能变坏。为了防止塑料受热发生降解老化，需要添加一种使塑料在受热时不会引起分解和变化的物质，这种物质就叫做热稳定剂。主要用于PVC 树脂的加工。 纯PVC树脂对热极为敏感，当加热温度达到90℃以上时，就会发生轻微的热分解;当温度达到120℃后，即发生明显的热分解，使PVC树脂颜色逐渐加深。PVC的热降解机理十分复杂，但PVC的热分解反应的实质是由于脱HCl反应引起的一系列反应，最后导致大分子断裂。 常用热稳定剂品种：铅盐类热稳定剂(三盐基硫酸铅、二盐基亚磷酸铅、二盐基硬脂酸铅、碱式碳酸铅等);金属皂类热稳定剂(硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁等);有机锡类热稳定剂(含硫有机锡类、有机锡羧酸盐等);稀土热稳定剂。 ③发泡剂：所谓发泡剂就是使对象物质成孔的物质，它可分为化学发泡剂和物理发泡剂和表面活性剂三大类。化学发泡剂是那些经加热分解后能释放出二CO2和N2等气体，并在聚合物组成中形成细孔的化合物;物理发泡剂就是泡沫细孔是通过某一种物质的物理形态的变化，即通过压缩气体的膨胀、液体的挥发或固体的溶解而形成的;发泡剂均具有较高的表面活性，能有效降低液体的表面张力，并在液膜表面双电子层排列而包围空气，形成气泡，再由单个气泡组成泡沫。 2、功能性助剂
交联剂的配方
交联剂的配方 型号粉剂 品牌华***润 外观白色粉末PH值6 有效物质含量70（％）浊点21 质量指标： 项目指标粉剂 外观白色粉末 含量≥70% 酸值—— 物理性质： 分子量：249.27 形状：室温(25℃)为无色液体或结晶体 性状：室温下为无色或微黄色液体或六方片状晶体。 比重：1.155（30℃） 比热：0.6（40℃） 熔点：23℃—26℃（纯品）17℃—21℃（工业级） 闪点：355℃ 粘度：86±3厘泊（30℃） 沸点：144℃/3mmHg；297℃/N2，760mmHg 溶解性：溶于芳烃、卤化烃、环烷烃、丙酮、多种醇等，微溶于烷烃，不溶于水。
化学性质： 在常温下性能十分稳定，可长期在室温下贮存。TAIC的功能团为三个烯丙基，具有脂肪族烯烃的一般通性，如多种加成反应、均聚和共聚反应、Prins反应等。在过氧化物引发下，TAIC较其他烯丙基更易发生聚合反应，在空气中加热到140℃以上即发生自聚反应，成为透明、质硬的均聚物。 用途： 1、多种热塑塑料（聚乙烯、聚氯乙烯、氯化聚乙烯、EVA、聚苯乙烯等）的交联和改性。热交联一般添加量为1-3%，另加过氧化二异丙苯（DCP）为0.2-1%；辐照交联添加量为0.5-2%，可不再加DCP。交联后可显著提高制品的耐热性、阻燃性、耐溶剂性、机械强度及电性能等。它比单独采用过氧化物体系交联要显著地提高产品质量，且无异味。典型用于聚乙烯、聚乙烯/氯化聚乙烯、聚乙烯/EVA交联电缆和聚乙烯高、低发泡制品。 2、乙丙橡胶、各种氟橡胶、CPE等特种橡胶的助硫化（与DCP并用，一般用量为0.5-4%）, 可显著地缩短硫化时间、提高强度、耐磨性、耐溶剂和耐腐蚀性。 3、丙烯酸、苯乙烯型离子交换树脂的交联。它比二乙烯苯交联剂用量少、质量高、可制备抗污、强度大、大孔径、耐热、耐酸碱、抗氧化等性能极佳的离子交换树酯。这是国内外新近开发的，前景极好的新型离子交换树酯。 4、聚丙烯酸酯、聚烷基丙烯酸酯等的改性。可显著地提高耐热性、光学性能和工艺加工性能等。典型用于普通有机玻璃的耐热改性。 5、环氧树酯、DAP（聚苯二甲酸二烯丙酯）树酯的改性。可提高耐热性、粘合性、机械强度和尺寸稳定性。典型用于环氧灌封料和包封料的改性。 6、不饱和聚酯和热塑聚酯的交联和改性。可显著提高耐热性、抗化学腐蚀性、尺寸稳定性、耐候性和机械性能等。典型用于提高热压性不饱和聚酯玻璃钢制品耐热性，改性后的制品使用温度可达180℃以上。
交联剂在纺织品中的应用及进展_史亚鹏
史亚鹏1,2，周向东1,2 （1.苏州大学现代丝绸国家工程实验室,江苏苏州215123; 2.苏州大学纺织与服装工程学院,江苏苏州215021） 摘要：综述了国内外有关酰胺-甲醛类、 脲醛类、多元羧酸类、环氧化合物类、氮丙环类、反应性有机硅类、乙烯砜类、1,3,5-三丙烯酰胺六氢化均三嗪类、乙二醛类、水性聚氨酯类等交联剂在纺织品中的应用及研究进展,概括了这些类型交联剂的优势及存在的问题,并分析了它们的发展趋势. 关键词：交联剂;纺织品;应用;进展中图分类号:TQ340.47 文献标识码:A 文章编号:1004－0439(2011)12－0009－05 交联剂在纺织品中的应用及进展 Application and research progress of cross-linking agents in textiles SHI Ya -peng 1,2，ZHOU Xiang -dong 1,2 (1．National Engineering Laboratory for Modern Silk,Suzhou 215123,China;2．College of Textile and Clothing Engineering,Soochow University,Suzhou 215021,China) Abstract ：The application and research progress of cross-linking agents in the textiles at home and abroad were reviewed,including amide -formaldehyde,urea formaldehyde,polycarboxylic acid,epoxy compounds,aziridines,reactive silicone,vinyl sulfone,1,3,5-triacryloylhexahydro -1,3,5-triazine,glyoxal,water -based polyurethane.The advantages and problems of the cross-linking agents were summarized,and the development trend of cross-linking agents was analyzed. Key words ：cross-linking agent;textiles;application;progress 收稿日期：2011-01-14 基金项目：江苏高校优势学科建设工程资助项目（PAPD ） 作者简介：史亚鹏(1985-),男,陕西咸阳人,在读硕士研究生,主要从事功能纺织助剂的开发及纺织品后整理的研究. 通信作者：周向东(1965-),男,湖南邵阳人,教授,硕士生导师,博士,主要从事功能纺织品助剂的开发及纺织品后整理的研究与教学工作. 纺织品在印染加工中需要用交联剂进行一定的化学处理,以提高其加工性、 穿着舒适性等.交联剂在线型分子间起架桥作用,使多个线型分子相互键合交联成网状或体型结构的物质.[1]而纺织品用交联剂则是指能在纤维大分子之间、纤维大分子与助剂分子之间或纤维大分子与染料分子之间形成共价键交联,提高其形态稳定性、弹性以及其他物理化学性能的一类化合物.纺织品用交联剂的分子结构中通常含有2个或多个能与纤维上羟基、氨基等发生交联的反应性基团,可以在纤维大分子之间起到架桥作用,形成纤维-交联剂组成的网状交联结构体系.[2]38纺织品用交联剂有着广泛的应用领域,如用于纤维素纤维和蛋白质纤维的抗皱整理[3]325;在装饰织物硬挺整理中,用于提 高硬度和耐久牢度[4]31;在涂料印花色浆中,用于改善涂料印花的摩擦牢度[5];用于羊毛的处理,可赋予纤维防毡缩性能[6]16;在纤维改性中,增强纤维与染料的反应性,形成共价键结合,达到提高染色牢度的目的.[7] 1 交联剂种类 1.1 酰胺-甲醛类交联剂 为了改善纺织品的抗皱性,从20世纪30年代开始,人们采用三聚氰胺-甲醛树脂.脲醛树脂和三聚氰胺-甲醛树脂主要是通过高温焙烘,在织物上形成网状缩聚物并沉积于纤维中,很少与纤维素羟基发生交联,其工作液不稳定,分子质量会越聚越大,溶液的粘度也越来越大,抗皱效果不理想.[2]38 印染助剂 TEXTILE AUXILIARIES Vol．28No．12Dec ．2011 第28卷第12期2011年12月
PCABS合金相容增韧剂的分类与应用
PC/ABS合金相容剂的分类与应用 根据PC/ABS合金相容剂的两相之间的作用特征，合金相容剂可分为反应型相容剂和非反应型相容剂两类。 反应型相容剂 反应型相容剂主要通过自身的反应基团在混炼时同原料聚合物发生化学反应形成化学键提高相容性。 PC/ABS反应性相容增韧剂NX-001 一般是大分子型的，其活性官能团可以在分子的末端，也可以在分子的侧链上。其大分子主链可以和共混体系中的至少一种高分子基体相同，也可以不同。但在不同的情况下，其大分子主链应和共混体系中的至少一种高分子基体有较好的相容性。 这类相容剂优点是作用效率高、所要加入量少，综合成本低。
主要分类及品种 01、环状酸酐型(MAH) 环状酸酐型类反应型相容剂是早期常用的一类反应型相容剂。其中，以马来酸酐接枝到聚烯烃相容剂为主，其接枝率一般为0.8%-1.0%，主要应用于聚烯烃塑料的改性。将马来酸酐接枝到PS或以PS为基体的共聚反应型相容剂，可应用于PA/PC、ABS/GF、PA/ABS的改性、共混或合金。一般用量5%-8%。近年来已经出现新型的相容增韧剂，由于酸酐型的酸酐活性低，不稳定，易氧化。所以逐渐被新型反应性相容增韧剂替代 02、羧酸型 羧酸类中的代表产品为丙烯酸型相容剂。通常是将丙烯酸接枝到聚烯烃树脂上，用途大体与马来酸酐型相同。 03、环氧型 新型环氧型（GMA）反应型相容剂是环氧树脂或具有环氧基的化合物与其他聚合物接枝共聚而成。由于这类反应型相容剂含有活性高的环氧官能团，稳定性好，GMA的接枝率高，所以活性和稳定性均优于马来酸酐的基团。活性环氧集团和合金的官能团发生原位聚合反应，形成稳定的化学键，使合金两相形成网状结构，大大增强了两相的粘合性，能起到良好的相容曾韧作用。常用的牌号有诺信高分子的PC/ABS相容增韧剂NX-001. 04、恶唑啉型 用恶唑啉接枝的PS，即RPS，是一种比较重要的相容剂，接枝率为1%，特点是应用领域较广，不仅能与一般的含氨基或羧基的聚合物反应，还可与含羰基、酸酐、环氧基团反应，生成接枝共聚物。因此，它可以用于PS及多种工程塑料或经改性的聚烯烃树脂。此外，它还可以"就地"相容化，直接用于塑料改性、共混和合金。 05、酰亚胺型 酰亚胺型为改性聚丙烯酸酯，主要适用于PA/PO、PC/PO、PA/PC等工程塑料合金或共混。 06、异氰酸酯型 成分为间-异丙烯基-2，2-二甲基苯酰异氰酸酯。可用于含有氨基及羧基的工程塑料合金。 07、低分子型 低分子型相容剂是反应型相容剂，以反应型单体及低分子量聚合物，包括一些能与塑料合成的一个组分相容，并与另一组分反应、交联或键合，从而形成塑料合金的有机和无机化合物。这样，不仅简化了制造塑料合过程，而且原料易得，成本较低。不过，对挤出机的要求较高，
常用的压裂液交联剂类型与品种
常用的交联剂类型与品种： （1）两性金属（或非金属）含氧酸的盐：由两性金属（或两性非金属）组成的含氧酸根阴离子的盐，如硼酸盐、铝酸盐、锑酸盐、钛酸盐等，一般为弱酸强碱盐。在水溶液中电离水合后溶液呈碱性。这些两性金属离子以羟基合物酸根阴离子的形式存在。大多数两性金属含氧酸盐在溶液PH值为7－11时，其羟基合物阴离子通过极性键和配位键与含有邻位顺式羟基的各种非离子型半乳甘露糖植物胶及其非离子型衍生物交联。锑酸盐需在PH值为3－6时与非离子型植物胶及其非离子型衍生物交联。 常用的交联剂：硼酸钠、偏铝酸钠、焦锑酸钾等。 （2）无机酸的两性金属盐：无机酸的两性金属盐，如硫酸铝、氯化铬、硫酸铜、氯化锆等一般为强酸弱碱盐。其金属离子在水中电离、水合后形成水合络离子。水合物水解生成羟基水合阳离子，溶液呈酸性。提高溶液的PH值，羟基水合离子以羟桥联结形成多核配合物。不同的金属离子形成羟基水合物的PH条件不同。一般无机酸的两性金属盐在PH值4－7条件下，以多核羟桥配合物的形式通过极性键和配位键与具有钠羧酸基、酰胺基、邻位反式羟基的聚合物交联，即与羧甲基植物胶、羧甲基纤维素、聚丙烯酰胺阴离子型衍生物、海藻酸钠及生物聚多糖等交联。某些聚合物，如羟乙基纤维素，则需在PH值为11-13条件下与以上同类的多核配合物交联。 常用的交联剂：三氯化锆、硫酸铬钾、重铬酸钾、三氯化铝、硫酸铝、硫酸铜、四氯化钛、氧氯化锆等。 （3）无机酸酯：无机酸分子中的氢原子被烃基取代生成无机酸酯。用作交联剂的无机酯主要是一些高价两性金属含氧酸酯，如钛酸酯、锆酸酯。对于非离子型植物胶来说，一般难以与钛酸盐和锆酸盐交联。因钛盐和锆盐在浓的强碱溶性中并不生成组成固定的钛酸盐、锆酸盐，所得的二氧化化钛水合物或二氧化锆水合物吸附了碱金属氢氧化物的沉淀。用这种胶状沉淀交联非离子型植物胶，其冻胶性能差。用钛盐、锆盐制取的钛酸酯、锆酸酯则是非离子型植物胶的理想的高温交联剂。 常用的交联剂：双三乙醇胺双异丙基钛酸酯（有机钛）、双乳酸双异丙基钛酸铵（有机钛）、正锆酸四乙酰丙酮酯（有机锆）等。 （4）醛类：能溶于水的低级醛，如甲醛、乙醛、乙二醛等是聚丙烯酰胺及其衍生物的有机物交联剂。醛类与聚丙烯酰胺及其衍生物的交联反应一般要在一定的PH值条件下，一定的反应温度下，作用一定的时间。生成的网状体型凝胶
增碳剂种类
增碳剂种类汇编 一、转炉炼钢对增碳剂有什么要求 转炉冶炼中、高碳钢种时，使用含杂质很少的石油焦作为增碳剂。对顶吹转炉炼钢用增碳剂的要求是固定碳要高，灰分、挥发分和硫、磷、氮等杂质含量要低，并要干燥，干净，粒度要适中。其固定碳ωC≥96％，挥发分≤％，ωS≤％，水分≤％，粒度在1～5mm；粒度太细容易烧损，太粗加入后浮在钢液表面，不容易被钢水吸收。 二、增碳剂的分类 按照材质分，一般可以分为：冶金焦增碳剂，煅煤增碳剂，石油焦增碳剂，石墨化增碳剂，天然石墨增碳剂，复合材料增碳剂。 1.石油焦增碳剂 石油焦增碳剂采用石油焦煅烧提纯等加工而成，外观成圆粒或多棱形。其特点高碳、低硫，低灰是冶金化工、机械、电力等行业理想的加碳材料和反应中间体，得到广泛应用。 增碳剂产品技术指标如下
冶金焦增碳剂，就是通常冲天炉用的大焦，其作用除了熔炼之外，还有就是为金属炉料增碳。 煅煤增碳剂，主要产自宁夏石嘴山，内蒙乌海。成分一般为C：90-93%，。主要用于炼钢企业使用，部分铸造企业用于灰铸铁。缺点是，碳含量低，融化慢，浪费电能，残余量大。 石油焦增碳剂，主要产于辽宁，天津和山东，辽宁主要生产弹丸焦，用于铸造不太好，山东和天津的石油焦可以用于铸造灰铸铁。成分一般为C：96-99%；。主要用于炼钢，灰铸铁，刹车片，包芯线等等。 石墨化增碳剂，主要产地为山东，河南等，生产厂家较少，主要材质是石墨化石油焦和石墨化电极。一般成分为碳含量>%；硫<。主要用于球墨铸铁。特点是吸收快，碳高硫低。 天然石墨增碳剂，主要是天然石墨，碳65-99%不等，主要用于炼钢厂，铸造厂不适用。 复合材料增碳剂，近期市面上有一些人工制造的棍状颗粒或者规则球状颗粒增碳剂，采用石墨粉，焦粉，石油焦等等下脚材料，添加粘结剂用机器压制成型，碳一般在93-97%之间，硫不稳定，一般在之间浮动。特点是价格便宜，缺点是使用时无法稳定加入量和控制硫含量。
交联剂作用机理
交联剂作用机理 字体［大］［中］［小］交联剂作用机理，因高分子化合物的结构和交联剂的种类不同而不同，这里仅就一些典 型的交联剂的交联作用来进行讨论。 1.无机交联剂 ⑴硫黄 用硫黄作为橡胶的硫化剂，到目前仍是橡胶硫化的主要方法。工业用硫黄的品种很多，有硫黄粉、不溶性硫、胶体硫、沉淀硫黄、升华硫黄、脱酸硫黄等，不过它们的分子结构都是由八个硫原子组成的环状分子，并且以冠形结构而稳定地存在。 但是这种环状硫在一定的条件下，可以发生异裂，生成离子，也可以发生均裂，生成自 由基。 S—S L S I S—S L S? 这些离子或自由基可以引起橡胶分子进行离子型或自由基交联反应。但这些反应都相当复杂，对它们的机理虽有很多研究，但还没有形成统一看法。这里仅就比较一致的意见，对自由基反应机理作简要介绍。 在纯硫的情况下，环状硫在159 C时，可以均裂成活泼的自由基，或者叫双基硫S8 - 这种双基硫可以引发另外环状硫的均裂，也可以分解成为硫原子数多于8或小于8的双基硫。 这些双基硫可以引发橡胶分子发生自由基链式反应，而生成橡胶分子链自由基。然后这些自由基可以与双基硫结合，生成多硫侧基。多硫侧基与橡胶分子自由基结合，就终止了链式反应，这样将橡胶分子链交联起来。
X. 多硫侧基 CH 」 s, —CH,—C-CH —CH CH 用来交联橡胶大分子链的，主要是多硫交联键，也称桥键。 除了分子链间发生交联外，还可能在分子内产生环状结构 （一般是五个或六个原子组成 的环）。有人提出单用硫黄硫化天然橡胶所得网状结构如下式所示： CH. —CH 2—€=CH—CH —CH ?—C —C ：H —CH —CH 3—C —CH —CH J I ——S ——-s ——I I CIL 但单纯用硫黄来硫化橡胶时， 硫黄用量大，硫化时间长，所得硫化胶性能不好， 因此工 业一般不用单纯硫黄来进行硫化，而且要另外加一些硫黄促进剂、活性剂等，这在以后讨论。 （2）氧化锌、氧化镁 氧化锌、氧化镁一般是作为硫黄促进剂来使用， 但对于某些橡胶，又可作硫化剂来使用。 例如，在氯丁橡胶聚合过程中，除 1, 4-聚合外，一般还有少量（约1.5%）是1 , 2- 聚合，结构如下： Cl —CH 2—C=CH —CH 2 1、4-聚合体 CH, CH. —CHw —CTHYH, + , Sr ?―? --------- H 』一C —CH —C H ： +HS X CH, CH CH.—C= 共混物的相容性 学校名 称：广东轻工职业技术学院院系名 称：轻化工技术学院 时 间：2017年4月28日 1．相容性的概念 相容性是指共混物各组分彼此相互容纳，形成宏观均匀材料的能力，共混物性能的好坏与它们之间的相容性大小有很密切的关系：相容性好，则所形成的共混物稳定；反之，两种聚合物之间则可能发生相分离，性能较差。 不同聚合物之间相互容纳的能力差别很大。不同种类聚合物共混时可能出现三种形态：即完全相容、部分相容和不相容。 完全相容的聚合物共混体系，其共混物可形成均相体系，因而它具有单一的T g ，如图4-1(a)所示。部分相容的聚合物，其共混物为两相体系，其共混物具有 两个T g ，且两个T g 峰较每一种聚合物自身的T g 峰更为接近，如图4-1(b)所示。 还有许多聚合物之间是不相容的，不相容聚合物的共混物也有两个T g 峰，但两 个T g 峰的位置与每一种聚合物自身的T g 峰是基本相同的，如图4-1(c)所示。 图4-1以T g 表征共混物相容性的示意图 ——单一聚合物 ------- 共混物 在聚合物共混体系中，最具应用价值的体系是聚合物间“部分相容”的两相 体系。良好的相容性，是聚合物共混物获得优异性能的一个重要前提。共混体系的热力学相容性及共混加工过程中的动力学因素对研究共混体系的形态与结构有着及其重要的意义。 2．热力学相容性 聚合物热力学相容性是指两种高聚物在任何比例时都能形成稳定的均相体系的能力。因此，若要使两种聚合物相互溶解，在恒温恒压下聚合物混合时必须 是自由能减少，即△G ＜0。而体系自由能的变化取决于混合时焓的变化(△H m )和熵的变化(△S m )，以及混合时的温度(T)，即应满足： △G ＝△Hm —T △Sm ＜0 式4-1 式4-1也可用于判定热力学相容是否成立。 在式4-2中，对于两种聚合物的共混： △ S m ＝ — R(n 11n 1 φ+ n 21n 2 φ) 式4-2 式中：n 1，n 2 —— 两种聚合物的物质的量 1φ，2φ —— 两种聚合物的体积分数 R —— 气体常数 由式4-2可以看出，△S m 为正值，即在混合过程中，熵总是增加的。但是，对于大分子间的共混，熵的增加是很小的，且聚合物相对分子质量越高，熵的变化就越小。这时，△S m 的值很小，甚至接近于0。 Scott 使用溶解度参数δ来判定聚合物之间的热力学相容性： △H m ＝V m (δ1—δ2) 21φ2φ 式 4-3 式中 δ1，δ 2 —— 两种聚合物的溶解度参数 V m ——共混物的摩尔体积 1φ，2φ——两种聚合物的体积分数 为满足热力学相容的条件，即△H m —T △S m ＜0，且△S m 的值很小，甚至接近于0，从式4-3中可以看出，δ1与δ2必须相当接近，才能使△H m 的值足够地小。因此，δ1与δ2之间的差值，就成了判定热力学相容性的判据。常见聚合物的溶解度参数如表4-3所示。 交联剂的组成 常是分子中含多个官能团的物质,如有机二元酸、多元醇等；或是分子内含有多个不饱和双键的化合物,如二乙烯基苯和二异氰酸酯,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(NNMP)等。可同单体一起投料,待缩聚(或聚合)到一定程度发生交联,使产物变为不溶不熔的交联聚合物；也可在线型分子中保留一定数量的官能团(或双键),再加入特定物质进行交联,如酚醛树脂的固化和橡胶的硫化等。另外还有聚氮丙啶交联剂如SAC-100，聚碳化二亚胺类交联剂如UN-557，末端封闭型交联剂如UN-8196等。 交联剂的作用 交联剂主要用在高分子材料(橡胶与热固性树脂)中。因为高分子材料的分子结构就象一条条长的线，没交联时强度低，易拉断，且没有弹性，交联剂的作用就是在线型的分子之间产生化学键，使线型分子相互连在一起，形成网状结构，这样提高橡胶的强度和弹性，橡胶中用的交联剂主要是硫磺，另外要加促进剂。 常见的交联剂 交联剂也叫固化剂、硬化剂、熟化剂，它能使线型或轻度支链型的大分子转变成三维网状结构，以此提高强度、耐热性、耐磨性、耐溶剂性等性能，可用于发泡或不发泡制品. 常见的交联剂为有机过氧化物： ①过氧化二异丙苯(DCP） 最为常用，密度1.08克/立方厘米，熔点42℃，分解温度120~125℃，折光率1.54，117℃时半衰期为10小时，常与氧化锌并用，提高强度及耐老化性。 ②过氧化苯甲酰(BPO) 白色粉末，熔点103~106℃,极不稳定，不溶于水，微溶于有机溶剂。 ③二叔丁基过氧化物(DTBP） 微黄色透明液体，密度为0.8克/立方厘米，沸点110℃，燃点183℃，折光率1.4，126℃时半衰期为10小时。 ④过氧化氢二异丙苯 浅黄色液体，受热或与酸碱接触容易分解。 还有二亚乙基三胺（DTA）又称二乙三胺，无色液体，沸点207℃，密度0.954克/立方厘米，折光率1.5，闪点94℃，常用于环氧树脂，一般添加量5 %~10%。 ⑤2,5-二甲基-2,5 二叔丁基过氧化己烷 简称双25，其商品有两种，一种为纯度90%的淡黄色液体，密度为0.85克/立方厘米；另一种为纯度50%的白色粉末，分解温度179℃(半衰期1分钟）、118℃(半衰期为10小时）。双25是一种高温交联剂，常用于乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯、氯化聚乙烯等，能提高制品的强度、硬度等。2-乙基-4甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-异丙基咪唑、四气邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、三亚乙基四胺、二甲胺基丙胺、二乙胺基丙胺等也都是交联剂，大部分用于热固性塑料，作为固化剂使用。 使用交联剂 在使用交联剂时，要尽量避免添加酸性填料，添加抗氧剂时也要慎重，其他芳烃油类助剂等对交联效果都会起到不良影响，一定要注意这点。 目前，聚乙烯(PE)电缆、管材等产品经过交联后，产品性能大大提高，如机械力学性能，耐热性能及耐环境应力开裂性能（ES-CR均得到了很大提高，用于这类产品的交联剂品种除用过氧化二异丙苯外，也有用硅烷类接枝交联的。 如乙烯基三乙氧基硅烧（A151)，其硅含量为14.5%~15.5%,就是一种交联剂。 实例交联聚乙烯材料 HDPE 50 LLDPE 50 A151 0.5~2 DCP 0.5~1 二月桂酸二丁基锡 0.5 这里A151为交联剂，DCP为接枝引发剂，二月桂酸二丁基锡为接枝催化剂。生产工艺采用二步法或一步法均可以得到交联产品。交联PE管材可用于输送热水、煤气、化工腐蚀性液体等。共混物的相容性(精)
交联剂