表面活性劑處理法的介紹
時間:2020-04-14 作者:古道化學 點擊:
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表面活性劑處理法其目的與溶劑處理基本上是相同的,主要是除去表面上灰塵、遷移至制品表面的各種助劑、表面加工劑等油脂類雜質(zhì)。與溶劑處理法相比,表面活性劑去無機雜質(zhì)更加方便,也更容易。而溶劑處理法除去油脂類等雜質(zhì)效果更好。但是制品表面往往是無機雜質(zhì)和有機雜質(zhì)混合存在與附著的,這樣一來,必須求得配方優(yōu)化。有時采用表面活性劑處理的另外一個優(yōu)點是它們是以水溶液的狀態(tài)使用的,因此對環(huán)境的污染較輕。
常用的表面活性劑有以下幾種類型
1.陰離子型表面活性劑①高級脂肪酸金屬鹽(金屬皂);②a烯烴的硫酸鹽;③烷基取代苯磺酸鹽等。
2.非離子型表面活性劑①高級醇的聚氧乙烯加成物或聚氧乙烯;②烷基取代苯酚聚氧乙烯加成物;③二羥乙基取代的脂肪酸酰胺等
3.兩性表面活性劑①氨基酸型兩性洗滌劑;②甜菜堿型兩性洗滌劑;③脂肪醇聚氧乙硫酸鹽等。
表面活性劑能同時賦予塑料防靜電性、潤濕性和附著性。作為表面處理使用的表面活性劑可以采用表面涂布或在塑料加工時加入,成型后再析出,并遷移至表面的方法。來用加入法,勢必需要相當數(shù)量的表面活性劑才能達到目的。這樣必然影響到塑料制品的自身特性。表面涂布法的問題在于改性后的表面性質(zhì)難以長期保持。為此可以采用在處理后的表面上迅速涂覆上面漆,或?qū)⒏叻肿硬牧吓c表面活性劑一起涂布等方法加以解決。值得提出的是,在塑料中表面添加劑的用量以能在表面形成單分子膜為宜。用量太少則表面改性不完全;如果用量太多則表面形成弱界面層反而降低附著力,而且會影響到制品本身的特性此外添加劑隨著時間向塑料表面遷移的量以及添加劑在塑料表面聚集的狀態(tài)也影響漆膜附著力
對于聚烯烴塑料,添加0.1%~0.4%的聚乙二醇單硬脂酸酯、聚氧乙烯月桂酸酯可以產(chǎn)生良好的防暈效果。如果將非離子表面活性劑與三乙醇胺磷酸酯合用其效果更好。山梨醇月桂酸酯和聚氧乙烯山梨醇單油酸酯等量混合后添加的方法可以適用與聚氯乙烯塑料的防暈處理。
表面活性劑處理廣泛地應用于塑料制品的防靜電處理。它們包括添加表面活性劑的內(nèi)部防靜電法和表面涂布的外部防靜電法。作為添加法可以采用陰離子型、陽離子型、兩性及非離子型表面活性劑。其中陽離子型和兩性表面活性劑的防靜電效果較佳,而且陰離子表面活性劑一般與塑料的相容性較差,所以從熱穩(wěn)定性、相容性和防靜電性三方面總和考慮使用非離子型較多。具體品種和用量應根據(jù)不同塑料加工條件來決定。在外部涂布表面活性劑防靜電方法遇到的主要是防靜電作用壽命期短的問題。人們已經(jīng)提出種種方案以延長防靜電層的有效期。例如,可將表面活性劑分散在親水性的丙烯酸樹脂中進行涂布;也可以進行表面活性劑防靜電處理后,再涂布一層有機硅的保護層,即用烷氧基硅烷類的偶聯(lián)劑進行表面處理可以保證防靜電層的持續(xù)作用。
通常用溶劑清除塑料表面的油脂、脫膜劑以及滲出的脫模劑用溶劑處理法效果雖然不錯,但是由于環(huán)境壓力增大,人們越來越多地采用表面活性劑的水系清洗劑進行表面處理。PP和PE等聚烯烴的溶解參數(shù)為8.0左右;而油脂、有機硅脫膜劑等溶解度參數(shù)為7~9,彼此相近,因此在塑料制品表面具有較強的附著力。采用單一的表面活性劑處理難以完全將其清除,如果在清洗劑配方中加入堿性物質(zhì),增加油脂的乳化作用,同時加入固體無機物質(zhì)以附加對塑料制品表面的機械磨蝕作用并增加表面粗糙度,從而可以大大提高處理的效果。
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