在配方没计及筛选润滑剂试验过程中,可发现影响润滑作用的因素很多,问题繁杂。树脂在加工成形过程中,均是由固态粉末或颗粒料经过熔融而变成流动的黏稠液体。在这个过程中,由于润滑剂熔点较低,首先熔化成液体,它们作为内润滑剂进入尚未熔化的树脂微粒中,或者作为外润滑剂包覆在树脂微粒表面。这些行为都涉及液态润滑剂与固态树脂微粒之间液固界面的物理化学问题:当树脂熔融以后,润滑剂的润滑行为又涉及液态的润滑与液态树脂之间液液界面的物理化学问题。对于内润滑剂,宏观上看好像溶解在液态树脂相中,但这不是真溶液,各点不是均匀分布:微观上内润滑剂仍然与液态树脂相构成了界面。润滑剂与树脂的混合体,与油溶性的牛乳以细小微珠分散在水中形成的乳独液相似。
既然润滑剂在塑料加工的全过程里与树脂相均构成了界面,它们的界面性质及构成规律就应该遵守界面物理化学的一般规律。润滑剂与树脂之间能否形成界面的条件,也应与两种一般液体的外面一样,取决于液体的表面张力或界面张力的大小,取决于液体接触角或润服角的大小。润滑剂在树脂中的添加量一般比较少,内、外润滑剂加入总量一般小于3份,作为配方工作者当然希望它们能够尽可能地分散均匀而成为几个分子甚至单分子厚的润滑薄膜,起到充分又完全的润滑作用。润滑剂在树脂中与金属表面能否均匀分散的前提条件是:润滑剂能否很好的润湿树脂及金属表面。实践证明,润滑剂分散不均匀或加入量过多,都能给塑料加工及制品质量带来不良影响。这必然涉及在塑料加工的全过程中,润滑剂对树脂的润湿行为及影响润湿因素等问题,这些问题也是界面物理化学所研究的内容。
润滑剂的润滑作用取决于其极性基团与其长链烷基碳链长度的比值,归根结底,取决于 化合物的整体极性。液体的界面张力及其形成润湿薄膜的润湿能力,也取决于化合物的整体 极性。所谓表面张力简单地讲,是使液体表面积尽可能变小,指向液体内部的作用力。如果 把界面化学的一些原理引入润滑剂领域作为润滑剂及其润滑剂作用的基础理论,以界面张力 来表征润滑剂的极性的大小,有可能确定润滑剂的润滑作用与液体的界面张力之间的内在联系。
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