材料添加劑化學

前言

　　高分子合成材料品種繁多，發(fā)展迅速，但從用量和用途來看，最有代表性的仍是塑料、合成纖維和橡膠這三大類材料。本書以三大合成材料為背景，重點介紹了在此領(lǐng)域中應(yīng)用的添加劑的結(jié)構(gòu)、性能和作用機理?！　『铣刹牧显诩庸ず褪褂眠^程中，必須添加適當?shù)奶砑觿拍芫S持材料的功能及使用壽命。添加劑被譽為材料工業(yè)的“味精”，少量的添加劑，可以改變合成材料的命運。如天然橡膠在未使用促進劑之前，要在高溫下進行長時間的硫化，其制品全部為黑色，效能低，物理性能差，使用促進劑后，可以大大縮短硫化時間，降低硫化溫度，同時還能改善力學性能。再如聚氯乙烯（PVC），因其加工溫度高于分解溫度，以致在PVC開發(fā)出來后很長一段時間未能生產(chǎn)應(yīng)用，直到發(fā)明了合適的加工穩(wěn)定劑后，才有了PVC今天的廣泛應(yīng)用。可以毫不夸張地說，沒有添加劑的運用，就不可能有現(xiàn)在合成材料的應(yīng)用規(guī)模和范圍?！　“殡S著合成材料工業(yè)的發(fā)展，添加劑行業(yè)也得到迅猛的發(fā)展。合成材料工業(yè)的進步帶動了添加劑的發(fā)展，反過來，添加劑的創(chuàng)新又推動了材料工業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域范圍的擴大，二者相輔相成，共同發(fā)展。　　材料的添加劑品種繁多，涉及的應(yīng)用領(lǐng)域及作用機理也十分復雜，根據(jù)化學結(jié)構(gòu)和應(yīng)用情況的不同，有各種分類方法。本教材將依據(jù)合成材料的添加劑在材料加工過程和最終制品中所起的作用，劃分為5篇，共18章。要了解添加劑首先必須要了解添加劑的應(yīng)用對象合成材料，所以在第1篇緒論中介紹三大合成材料的特點與用途（第1章）及添加劑的特點與作用、產(chǎn)業(yè)特征（第2章）。根據(jù)添加劑在合成材料中的作用階段不同，將加工過程中應(yīng)用的添加劑統(tǒng)編在材料加工添加劑部分，即本教材的第2篇。當然，改善加工過程添加劑，有的也可用在制品物性改善上，其作用不僅僅是改善加工過程。也能提高制品的最終應(yīng)用性能。根據(jù)添加劑與合成材料作用機理的不同，將其分為物理改性劑（第3篇）和化學改性劑（第4篇）。而使材料最終應(yīng)用功能改變或賦予新的功能的添加劑，在功能性添加劑一篇（第5篇）中加以介紹。當然，對添加劑的分類也還有其他方法，以上是作者根據(jù)自己研究的經(jīng)驗加以分類編撰?！　”緯鳛檩p化工、材料化工和應(yīng)用化學的專業(yè)課教材，致力于使學生能全面了解合成材料添加劑領(lǐng)域的全貌、作用原理及應(yīng)用領(lǐng)域，認識添加劑對合成材料的加工及應(yīng)用的重要性，為培養(yǎng)學生的專業(yè)知識奠定重要的基礎(chǔ)?！　”緯菍ζ裨谔砑觿╊I(lǐng)域所做工作的一個較全面綜述，但由于添加劑涉及面太廣，應(yīng)用范圍太大，還有許多疏漏之處。本書是在博士研究生的協(xié)助下完成的，具體參加編寫人員有：辛忠（第1～9章、第12章、第13章、第17章），鄭實（第14章、第15章），張躍飛（第18章），孟鑫（第10章、第11章），公維光（第16章部分內(nèi)容）等，全書由辛忠統(tǒng)編定稿?！　”緯窃谌A東理工大學化工學院輕化工專業(yè)兩年的使用過程中經(jīng)多次修改編寫而成，但限于作者的水平，錯誤或不妥之處難免，懇請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

本書為普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。     本書從材料的加工性能和應(yīng)用功能出發(fā)，介紹適用其加工過程的各種添加劑的物理、化學性質(zhì)及功能，闡述了添加劑的結(jié)構(gòu)與材料性能及功能的作用關(guān)系和機理，以及已經(jīng)工業(yè)化的品種。包括：高分子材料的添加劑、抗氧劑、穩(wěn)定劑、促進劑、潤滑劑、增塑劑、成核改性劑、抗沖改性劑、偶聯(lián)劑、相容劑、發(fā)泡劑、著色劑、熒光增白劑、阻燃劑、抗靜電劑、透明劑等。     本書可作為高等學校化學、應(yīng)用化學、化工、輕化工等相關(guān)專業(yè)的本科生教材，也可供相關(guān)專業(yè)的科研等人員參考。

書籍目錄

第1篇 緒論   第1章 高分子合成材料    1.1 合成材料工業(yè)的發(fā)展    1.2 合成材料在國民經(jīng)濟中的作用    1.3 合成材料的種類    1.4 合成材料的微觀結(jié)構(gòu)和形態(tài)    1.5 合成材料的加工    參考文獻  第2章 添加劑    2.1 添加劑在合成材料加工中的地位    2.2 添加劑的類別    2.3 添加劑發(fā)展概況    2.4 添加劑工業(yè)特點    2.5 添加劑工業(yè)的經(jīng)濟特點    2.6 添加劑工業(yè)的商業(yè)特點    參考文獻第2篇 材料加工添加劑   第3章 抗氧劑    3.1 抗氧劑的作用機理    3.2 抗氧劑的結(jié)構(gòu)與性能    3.3 金屬離子鈍化劑    3.4 抗氧劑的選用原則    3.5 抗氧劑的研究進展    參考文獻  第4章 穩(wěn)定劑    4.1 熱穩(wěn)定劑    4.2 光穩(wěn)定劑    參考文獻  第5章 促進劑    5.1 橡膠的硫化    5.2 硫化促進劑    5.3 促進劑的最新發(fā)展    參考文獻  第6章 潤滑劑    6.1 高分子材料加工用潤滑劑作用機理    6.2 材料加工用潤滑劑    6.3 潤滑劑發(fā)展趨勢    參考文獻第3篇 物理改性劑   第7章 增塑劑    7.1 增塑機理    7.2 增塑劑的結(jié)構(gòu)與增塑性能的關(guān)系    7.3 增塑劑的種類、合成及性質(zhì)    7.4 增塑劑的應(yīng)用    7.5 增塑劑的發(fā)展趨勢    參考文獻  第8章 成核改性劑    8.1 聚合物成核結(jié)晶機理    8.2 聚丙烯用成核劑的種類及性能    8.3 聚酯用成核劑    8.4 聚甲醛用成核劑    8.5 聚酰胺（尼龍）用成核劑    8.6 聚烯烴用成核劑發(fā)展方向    參考文獻  第9章 抗沖改性劑第4篇 化學改性劑   第10章 交聯(lián)劑  第11章 偶聯(lián)劑  第12章 相容劑  第13章 發(fā)泡劑第5篇 功能性添加劑   第14章 著色劑  第15章 熒光增白劑  第16章 阻燃劑  第17章 抗靜電劑  第18章 透明劑

章節(jié)摘錄

　　多功能型和高分子型添加劑的開發(fā)和應(yīng)用是一個重要的發(fā)展方向?？箾_擊劑是聚合物作為添加劑應(yīng)用的一個典型離子。硬質(zhì)聚氯乙烯、聚丙烯等脆性較大的塑料，通過加入抗沖擊劑改性，可以作為很好的材料使用?！　〗陙?，一些含有功能性基團的低聚物開始進入添加劑的領(lǐng)域，這是值得注意的新動向。低聚物可以既含有功能性基團，又含有反應(yīng)性基團，能夠通過多種途徑對聚合物進行改性。例如，一種低聚物在聚合物的塑煉加工時，可以起到增塑劑和增黏劑的作用，當在高溫下成型時又能夠使聚合物交聯(lián)，起到交聯(lián)劑的作用。低聚物結(jié)構(gòu)的酚類抗氧劑已有工業(yè)化品種，由于它的分子量較大，耐熱性、耐抽出性比較好，因而作用比較持久?！　‰S著越來越多的塑料制品應(yīng)用于建筑、汽車、日用品以及工業(yè)品等中，我國已成為全球第一大塑料制品生產(chǎn)和消費國，2007年全國五大通用樹脂的消費量已達5233萬噸，其中加工中使用塑料助劑最多的聚氯乙烯的消費量達到了1026．8萬噸，位居世界第一。但與發(fā)達國家相比，我國塑料制品的應(yīng)用領(lǐng)域還需要擴大，塑料制品的質(zhì)量也需要改進，因此我國的塑料添加劑市場發(fā)展環(huán)境較好，2009年國內(nèi)塑料助劑的消費需求增長率為5％～7％。

圖書封面

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