【正文】 D和Irgacalear Dm。這兩種改性劑能提高聚丙烯的透明度和力學(xué)性能，如剛度、彈性模量等。該成核劑在熔融冷卻過程中會產(chǎn)生大量直徑小于1μm的晶體球粒，起到成核作用，降低了混濁程度，縮短了加工周期。新日本理化公司開發(fā)成功一種聚丙烯用新β型成核劑，是一種白色固體粉末，可用于聚丙烯成型加工或摻混。成核劑名叫NJ Star NU100，適用于注塑、雙向拉伸薄膜和多孔聚丙烯產(chǎn)品。β型成核劑不同于一般聚丙烯用的山梨醇類產(chǎn)品，NU100在熔體狀態(tài)下與聚丙烯共混，而不是熔融可溶。β型成核劑在適宜的加工溫度下可顯著提高聚丙烯中 β型晶體的含量，使傳統(tǒng)聚丙烯中主要的α型結(jié)晶轉(zhuǎn)為β型，提高聚丙烯的透明度、沖擊強度和剛性，并能提高熱變形溫度20℃和降低熔點15℃。美國Naclo Namo技術(shù)公司新開發(fā)出2種聚丙烯成核劑，該產(chǎn)品是50nm的表面改性二氧化硅。產(chǎn)品牌號為NGS1000和NGS2000，用量少，可提高聚丙烯的結(jié)晶溫度、加工成型速度以及韌性和剛性，可降低制品的霧度，在聚丙烯中不噴霜。另外，在聚丙烯的薄膜中還可作高效抗粘劑。納米二氧化硅粒子在聚丙烯中分布均勻。該公司現(xiàn)在供應(yīng)的產(chǎn)品有二氧化硅粉料和以聚丙烯為載體的母料兩種。NGS1000已獲FDA認可，主要用于注塑成型，NGS2000提高聚丙烯結(jié)晶溫度幅度稍小，但仍可改進聚丙烯剛性和透明性，預(yù)計將會很快得到美國食品和藥品管理局(FDA)批準。2個牌號一般用量為(1000～2000)106，添加量為500106 時，效果最佳。Milliken Chemical公司研制開發(fā)了一種聚丙烯共聚物用成核劑，是以磷酸酯鹽和醋酸山梨醇酯為主要原料，小于millad3988()及安息香酸鈉()，可以顯著提高結(jié)晶化速度，縮短注射成型周期。得到的成型制品的剛性和沖擊強度的平衡性良好，并具有良好的尺寸穩(wěn)定性。將成型制品在室溫下放置48 h后幾乎沒有發(fā)現(xiàn)收縮現(xiàn)象。而在相同條件下使用安息香酸鈉，%。 光穩(wěn)定劑 技術(shù)現(xiàn)狀光穩(wěn)定劑是抑制或減緩由于光氧化作用而使高分子材料發(fā)生降解的助劑。隨著高分子合成材料的快速發(fā)展，尤其是合成材料在戶外應(yīng)用的日益增加，光穩(wěn)定劑已成為塑料助劑的重要類別，近年來光穩(wěn)定劑需求增長速度呈現(xiàn)高速增加趨勢。常用的光穩(wěn)定劑按其作用機理大致可分為4類，即紫外線吸收劑、猝滅劑、自由基捕獲劑和光屏蔽劑。 光屏蔽劑這是一類能夠遮蔽或反射紫外光的物質(zhì)，使光不能透入高分子內(nèi)部，從而起到保護高分子的作用。光屏蔽劑有炭黑、氧化鋅、氧化鈦等無機顏料和酞菁藍、酞菁綠等有機顏料，其中以炭黑的效果最好，但僅用于黑色制品，如在橡膠中大量使用炭黑作補強劑，同時又起光穩(wěn)定作用。 紫外線吸收劑紫外線吸收劑（UVA），其按化學(xué)結(jié)構(gòu)分主要有五類，鄰羥基二苯甲酮類，如UVUV531等；苯并三唑類，如UVP、UV32UV326等；水楊酸酯類，如BAD、TBS、OPS等；三嗪類，如紫外線吸收劑三嗪5等；取代丙烯腈類，如UVAbsorber317等。紫外線吸收劑可以有效的吸收紫外線，而很少吸收可見光。 猝滅劑猝滅劑是通過分子間能量的轉(zhuǎn)移來消散能量的，故又稱之為能量轉(zhuǎn)移劑。未被遮蔽或吸收的紫外光被高聚物吸收后，使高聚物處于不穩(wěn)定的“激發(fā)態(tài)”，為了防止其進一步分解產(chǎn)生自由基，淬滅劑能夠從受激聚合物分子上將激發(fā)能消除，使之回到低能狀態(tài)。這類光穩(wěn)定劑對聚合物的穩(wěn)定效果很好，多用于薄膜和纖維。它們多與二苯甲酮類、苯并三唑類等紫外線吸收劑并用，有很好的協(xié)同效應(yīng)。猝滅劑主要是一些二價的有機鎳螫合物。它的有機部分是取代酚和硫代雙酚等，主要類型有：①二硫代氨基甲酸鎳鹽，如NBC；②硫代雙酚型，如AM－101；③膦酸單酯鎳型，如光穩(wěn)定劑2002。有機鎳、有機鈷光穩(wěn)定劑在聚烯烴農(nóng)膜方面的應(yīng)用表現(xiàn)出揮發(fā)性低、不變色、熱穩(wěn)定性和熔融性能好、使用期長的優(yōu)點；用于纖維，起到助染劑的作用，能提高顏色的耐光度和亮度，添加量也較吸收型光穩(wěn)定劑低。由于有機鎳光穩(wěn)定劑具有優(yōu)良的性能，20世紀80年代新品種開發(fā)比較活躍，近年來，有機鎳絡(luò)合物因重金屬離子的毒性問題（鎳鹽致癌），有可能逐漸被其它無毒或低毒猝滅劑取代。 自由基捕獲劑這類光穩(wěn)定劑能捕獲高分子中所生成的活性自由基，從而抑制光氧化過程，達到光穩(wěn)定目的。這類光穩(wěn)定劑主要是受阻胺光穩(wěn)定劑（HALS）。HALS自20世紀70年代由日本首創(chuàng)后，在國際上受到普遍重視，是發(fā)展最快、最有前途的一類新型高效光穩(wěn)定劑。其光穩(wěn)定效率比二苯甲酮及苯并三唑類紫外線吸收劑要高2～3倍，在國際上平均年需求增長率為20%～30%。HALS主要是哌啶系、哌嗪系衍生物及咪唑烷酮系衍生物，而目前開發(fā)研究較多、市場需求量較大的是哌啶系和哌嗪系HALS。就其開發(fā)特征分類，有高分子量型、反應(yīng)型、多功能型及非堿性型等。HALS有猝滅劑的功能，還能夠分解過氧化物，而自身生成穩(wěn)定的氮氧自由基，氮氧自由基又能消除在氧化過程中生成的大分子游離基和過氧游離基。因此，HALS的使用已使聚合物的紫外光穩(wěn)定性能比先前由UVA或猝滅劑所達到的穩(wěn)定性能有顯著提高。我國光穩(wěn)定研究與開發(fā)主要集中在HALS系光穩(wěn)定劑，山西化工研究院成功開發(fā)了由丙酮與氨直接合成三丙酮胺的工藝路線，大大縮短了間接法流程，提高了收率，在此基礎(chǔ)上承擔(dān)了以三丙酮胺為原料的聚合型HALSGF90902的研制，已取得突破性進展。但是目前國內(nèi)開發(fā)的HALS均為哌啶系衍生物，而沒有哌嗪系衍生物，在哌啶系中只有以哌啶醇為中間體的HALS產(chǎn)品，而哌啶胺、哌啶基烷醇、哌啶基羧酸等重要中間體尚無工業(yè)化產(chǎn)品，在很大程度上限制了HALS的品種開發(fā)。 發(fā)展趨勢 國外光穩(wěn)定劑的出現(xiàn)已有50多年的歷史，但HALS始終是聚合物光穩(wěn)定劑研究領(lǐng)域的核心課題，HALS品種開發(fā)呈現(xiàn)如下特征： 高分子量化趨勢持久性和有效性是衡量HALS產(chǎn)品應(yīng)用性能的重要方面，高分子量化對于防止助劑在制品加工和應(yīng)用中的揮發(fā)、萃取、逸散損失，提高制品尤其是長徑比較大的薄膜、纖維制品的持久光穩(wěn)定效果具有積極的意義。但高分子量化也有其不利的一面，阻礙了光穩(wěn)定劑在聚合物中的遷移，降低了制品表面的有效濃度，影響了光穩(wěn)定劑活性的充分發(fā)揮。故聚合型高分子量HALS的分子量一般控制在2000～3000之間為宜。由于聚合過程分子量調(diào)節(jié)困難，近些年來，單體型高分子量HALS的開發(fā)頗受重視，原CibaGeigy公司的Chimassorb119就是一種高分子量單體型HALS，具有良好的光熱穩(wěn)定性。 復(fù)合化趨勢從應(yīng)用角度來看，單一組成的HALS品種往往存在某些應(yīng)用性能的不足，基于不同結(jié)構(gòu)的HALS組分之間可能具有協(xié)同效應(yīng)，而且彼此間性能的互補有助于達到應(yīng)用上的最佳平衡。在HALS中鍵合其它功能性基團，如在HALS分子內(nèi)鍵合紫外線吸收劑、抗熱氧化劑、過氧化分解及其它作用的功能性基團，由于分子內(nèi)自協(xié)同效應(yīng)，使HALS的光穩(wěn)定效果得到進一步提高。與此同時，這些功能性基團的引入還賦予HALS其它方面的穩(wěn)定性功能。例如Luchem公司的HABAO是HA－R100和AO－R300鍵合的產(chǎn)物，它既具有光穩(wěn)定性，又具有抗氧性。 受阻胺光穩(wěn)定劑的低堿化趨勢傳統(tǒng)哌啶基HALS一般具有較強的堿性，而堿性的作用往往使它與聚合物配方中某些酸性組分之間的協(xié)同穩(wěn)定性能下降，從而局限了受阻胺的應(yīng)用領(lǐng)域。為此，低堿性化就成為HALS結(jié)構(gòu)性的一大趨勢。一般來說，N烷基化、N烷氧基化、N酰基化以及具有哌啶酮結(jié)構(gòu)的HALS可有效降低堿性，其中以N烷基化HALS的堿性最低（Pka＝，一般），適用于阻燃改性PP纖維、酸性涂料等苛刻的光穩(wěn)定體系。原CibaGeiyy公司推出的Tinuvin123即是一種帶有烷氧基胺官能團的HALS。 紫外線吸收劑官能團結(jié)構(gòu)的多樣化在受阻胺分子結(jié)構(gòu)內(nèi)引入反應(yīng)性基團，使之在聚合物制備、加工中鍵合或接技到聚合物主鏈上，形成帶有受阻胺官能團的永久性光穩(wěn)定聚合物，這樣就克服了以往添加型HALS由于物理遷移或揮發(fā)而造成的穩(wěn)定劑損失，改善并提高了HALS在聚合物中的分散性能和光穩(wěn)定效果，與其它助劑具有較好的相容性，如Clariant公司最新上市的HALS13。由于HALS具有高效、多功能、無毒等優(yōu)點，已成為21世紀光穩(wěn)定劑的發(fā)展方向，淘汰低分子量受阻胺，轉(zhuǎn)向發(fā)展高分子量化、多官能團化、非堿性與反應(yīng)型品種已成為趨勢。盡管如此，UVA的開發(fā)和應(yīng)用仍不容忽視，它們在一些特殊應(yīng)用領(lǐng)域的地位難以替代，例如HALS不能對聚碳酸酯這樣的聚合物起光穩(wěn)定作用，UVA仍然是最重要的光穩(wěn)定劑，故二苯甲酮類、苯并三唑類紫外線吸收劑仍將保持一定的增長速率。2羥基苯基三嗪類UVA的開發(fā)是UVA領(lǐng)域的新動向。據(jù)稱，這類新結(jié)構(gòu)具有很高的光穩(wěn)定性，尤其是對光譜中短波紫外線吸收率極高。相比之下，由于重金屬對環(huán)境有害，有機鎳猝滅劑的開發(fā)已停滯多年，尋找其代用品是今后的發(fā)展趨勢。近年來，聚合物光穩(wěn)定劑研究的主要進展已從發(fā)現(xiàn)新產(chǎn)品逐漸轉(zhuǎn)移到建立更有效的光穩(wěn)定劑配方、改良光穩(wěn)定劑結(jié)構(gòu)及光穩(wěn)定劑高分子量化方面。 抗靜電劑抗靜電劑是一種為了緩和或防止高分子材料產(chǎn)生靜電而添加的涂飾劑。一般而言，塑料的電阻非常大，經(jīng)摩擦或接觸則帶電，容易引起各種靜電影響，如放電時的電擊、吸附灰塵損害外觀、IC短路等。為避免這種影響一般要采用抗靜電劑。目前高分子材料廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域，而由于靜電積累導(dǎo)致短路、火災(zāi)甚至爆炸事情并不少見，因此采取一定措施消除靜電受到全球重視，抗靜電劑研究、生產(chǎn)與使用十分活躍。 技術(shù)現(xiàn)狀抗靜電劑主要是一類表面活性劑物質(zhì)，按使用方式可以分為外部抗靜電劑和內(nèi)部抗靜電劑兩大類。外部抗靜電劑基本要求是牢固結(jié)合在樹脂表面、抗靜電效果好、適應(yīng)于多種環(huán)境、不污染制品和環(huán)境；內(nèi)部抗靜電劑要求與樹脂相容性好、不影響樹脂物理性能、抗靜電性能高且持久、耐熱性好能經(jīng)受住樹脂高溫加工、毒性小，特別要求與其他樹脂助劑并用不產(chǎn)生相抗作用等。常用抗靜電劑按化學(xué)結(jié)構(gòu)分主要有陰離子型、陽離子型、兩性型和非離子型。 陽離子型陽離子型抗靜電劑，該類抗靜電劑主要包括各種胺鹽、季銨鹽、烷基氨基酸鹽等，其中季銨鹽最為重要，抗靜電性能優(yōu)良，對高分子材料有較強的附著力，廣泛用作纖維和塑料抗靜電劑。季銨鹽是用叔胺與烷基化試劑通過季銨化反應(yīng)來合成的。通常的烷基化試劑有烷基鹵化物如CH3Cl、CH3Br、CH2=CHCH2Cl，芳香族鹵化物如C6H5CH2Cl、C6H5Cl以及硫酸二烷酯等。隨著所使用的叔胺和烷基化試劑的不同，作為抗靜電劑使用的季銨鹽品種很多，較重要的代表性品種有以下幾類:(1) 烷基叔胺氯化物：代表品種有硬脂酰三甲基氯化銨(如Arguad18)，硬脂酰二甲基戊基氯化銨，廣泛作為纖維、織物的抗靜電劑、柔軟劑。(2) 烷基叔胺硝酸鹽：代表品種有抗靜電劑SN，是帶有酰胺結(jié)構(gòu)的陽離子季銨鹽抗靜電劑，廣泛作為塑料的內(nèi)、外抗靜電劑，可用于聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯酸樹脂、ABS樹脂、聚乙烯、聚丙烯和聚酯等多種塑料。(3) 烷基叔胺硫酸酯鹽：代表性品種有:(月桂酰胺丙基三甲基銨)硫酸甲酯鹽(美國氰胺公司CyastatLS)、N,N雙(2羥乙基)N(3十二烷氧基2羥基丙基)甲銨硫酸甲酯鹽(美國氰胺公司Cyastat609)、三羥乙基甲基季銨硫酸甲酯鹽(英國Temas公司抗靜電劑TM)、N,N十六烷基乙基嗎啉硫酸乙酯鹽(美國Baird公司BarquatCME)等。(4) 烷基叔胺磷酸鹽：這類陽離子型抗靜電劑有硬脂酰胺丙基二甲基B羥乙基銨二氫磷酸鹽(美國氰胺公司CyastatSP)。除了季銨鹽之外，陽離子型抗靜電劑還包括烷基胺、環(huán)胺、酰氨基胺的鹽、咪唑啉鹽乙基丙烯酰胺鹽等。廣泛的用作纖維的抗靜電劑和表面處理劑。主要品種有硬脂酸三甲基氯化銨和硬脂酸二甲基戊基氯化銨常用于合成纖維抗靜電劑，也作為塑料外部抗靜電劑；烷基叔胺硝酸鹽是重要塑料抗靜電劑，代表品種為SN，采用硬脂酸與N,N二甲基丙胺縮合，再與環(huán)氧乙烷和硝酸進行季銨化反應(yīng)制得，廣泛用作聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS、聚乙烯、聚丙烯和聚酯等內(nèi)外抗靜電劑；烷基叔胺硫酸酯鹽是合成纖維重要抗靜電劑，代表品種抗靜電劑TM，是由三乙醇胺與硫酸二甲酯合成而得，主要用于丙烯腈纖維、聚酯、聚酰胺等合成纖維；硬脂酰胺丙基二甲基β羥乙基胺二氫磷酸鹽是一種效果不錯的塑料內(nèi)外抗靜電劑。 陰離子型陰離子型抗靜電劑，該類抗靜電劑分子活性部分主要是陰離子，如烷基磺酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、二硫代氨基甲酸鹽、羧酸鹽等。該類產(chǎn)品主要用于化纖油劑和油品的抗靜電劑，在塑料工業(yè)中除某些烷基磷酸酯和烷基硫酸酯用于PVC和聚烯烴作為內(nèi)部抗靜電劑使用，大部分用作外部抗靜電劑。其中聚合型陰離子抗靜電劑，如馬來酸酐與其他單體共聚物鹽類、聚丙烯酸鹽、聚苯乙烯磺酸鹽等，與被處理的基料具有良好粘附性，是性能不錯的永久性外部抗靜電劑。 非離子型非離子型抗靜電劑分子本身不帶電荷，而且極性很小，通常具有一個較長的親油基，與樹脂有良好相容性，是合成材料良好的內(nèi)部抗靜電劑，主要有聚乙二醇酯或醚類、多元醇脂肪酸酯、脂肪酸烷醇酰胺、脂肪酸乙氧基醚等化合物。其中甘油脂肪酸單和雙酯、山梨糖醇脂肪酸酯等熱穩(wěn)定性好，并賦予制品透明性，適用于聚烯烴和軟質(zhì)PVC的內(nèi)部抗靜電劑；脂肪酸聚乙二醇酯與樹脂相容性好，是聚烯烴良好的內(nèi)部抗靜電劑；脂肪醇或烷基酚為起始劑的環(huán)氧乙烷的加合物聚醚作為內(nèi)部抗靜電劑，適用于PVC、ABS、聚烯烴和聚苯乙烯等；長鏈烷基胺與環(huán)氧乙烷加合物是適應(yīng)于聚烯烴、薄膜、板材和模塑制品的高效抗靜電劑；烷基醚醇胺類化合物代表產(chǎn)品是美國氰胺公司的Cyastat 477，具有良好熱穩(wěn)定性，是高密度聚乙烯和聚苯乙烯的高效抗靜電劑；脂肪酸烷醇酰胺及其酯作為抗靜電劑適應(yīng)于聚苯乙烯、硬質(zhì)PVC及低密度聚乙烯。 兩性型該類物質(zhì)作為抗靜電劑使用主要有季銨羧酸內(nèi)鹽、咪唑啉金屬鹽等。如十二烷基二甲基季銨己內(nèi)鹽是幾乎適合各種合成纖維的良好外部抗靜電劑，同時也適于塑料和感光材料，作為內(nèi)外部抗靜電劑，能賦予材料良好耐熱和附著性能；聚醚型季銨羧酸內(nèi)鹽也是一種效果不錯的合成纖維用抗靜電劑；咪唑類金屬鹽與多種樹脂有良好相容性、熱穩(wěn)定性好，是聚烯烴優(yōu)良的內(nèi)部抗靜電劑，也可以用于合成纖維。 高分子型用各種親