五、助劑應用注意事項

助劑的應用是很復雜的技術，這里只能提一下選擇和使用助劑時應注意的一些基本問題。

（1）助劑與聚合物的配伍性 助劑應與聚合物匹配，這是選用助劑首先要考慮的問題。助劑與聚合物的配伍性，包括它們之間的相容性以及在穩定性方面的相互影響。

一般地說，助劑必須長期、穩定、均勻地存在于制品中才能發揮其應有的效能，所以通常要求所選擇的助劑與聚合物要有良好的相容性。如果相容性不好，助劑就容易析出。固體助劑的析出，俗稱為“噴霜”，液體助劑的析出，則稱作“滲出”或“出汗”。助劑析出后不僅失去作用，而且影響制品的外觀和手感。

但是，并非要求所有的助劑都必須與聚合物有良好的相容性。例如，潤滑劑的相容性如果過大，就會起到增塑劑的作用，造成聚合物的軟化。

助劑與聚合物的相容性主要取決于它們結構的相似性。例如，極性較強的增塑劑在極性的聚氯乙烯中相容性就比極性較弱者好。又如，在抗氧劑和光穩定劑中引進較長的烷基，可以改善它們與聚烯烴的相容性。

上面指的是與聚合物具有溶解性的助劑。還有一些助劑，如無機填充劑和無機顏料，它們不溶于聚合物，無相容性可言。它們分散在聚合物中呈非均相，不會析出。對于這一類助劑，則要求它們細度小、分散性好。

助劑與聚合物配伍性的另一個重要問題是它們在穩定性方面的相互影響。應該注意到，有些聚合物（如聚氯乙烯）的分解產物帶酸堿性，會使一些助劑分解，也有些助劑會加速聚合物的降解。

（2）助劑的耐久性 這也是選用助劑時必須著重考慮的一個問題。助劑的損失主要通過三條途徑：揮發、抽出和遷移。揮發性大小取決于助劑本身的結構，例如，鄰苯二甲酸二丁酯由于相對分子質量較小，揮發性比鄰苯二甲酸二辛酯大得多。抽出性與助劑在不同介質中的溶解度直接相關，要根據制品的使用環境來選擇適當的助劑品種。遷移是指助劑由制品中向鄰近物品的轉移，其可能性大小與助劑在不同聚合物中的溶解度相關。

（3）助劑對加工條件的適應性 某些聚合物的加工條件比較苛刻，如加工溫度高、時間長，因此必須考慮助劑能否適應。同一種聚合物，由于加工成型的方法不同，所需要的助劑也可能有所不同。加工條件對助劑的要求，最主要的是耐熱性，即要求助劑在加工溫度下不分解、不易揮發和升華。此外，還要注意助劑對加工設備和模具可能產生的腐蝕作用。

（4）制品用途對助劑的制約 助劑的選擇常常受到制品最終用途的制約，這是選用助劑的重要依據。不同用途的制品對所采用助劑的外觀、氣味、污染性、耐久性、電氣性能、熱性能、耐候性、毒性等都有一定的要求。例如，對苯二胺類防老化劑雖然性能很全面，在黑色橡膠制品中也早已廣泛使用，但因具有污染性，因而限制了它在淺色和彩色橡膠制品中的應用。

助劑的毒性問題已經引起廣泛的注意，特別是添加了助劑的食品和藥物包裝材料、水管、醫療器械、玩具等塑料和橡膠制品的衛生問題更為人們所關注。國外對助劑的毒性問題已有很多的研究成果，積累了大量的數據。許多國家對上述制品適用的助劑品種及其用量作了嚴格的規定。我國也于1977年底提出了“塑料食具、容器、包裝材料衛生管理暫行辦法”、“塑料食具的衛生質量調查試驗條件及測試方法”，以及“聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、三聚氰胺四種樹脂成型制品的建議衛生標準草案”。

（5）助劑配合中的協同作用和相抗作用 一種聚合物常常同時使用多種助劑，這些助劑同處在一個聚合物體系里，彼此之間有所影響。如果配合得當，不同助劑之間常常會相互增效，即起到所謂的“協同作用”。聚合物配方研究的主要目的之一就是發現助劑之間的協同作用。例如，聚合物的老化是多種因素的綜合結果，每一種穩定化助劑都有其局限性，只有將幾種不同類型、不同作用機理的穩定化助劑通過反復地調整配方和多次的測試，充分發揮它們的協同作用，才能確定最有效的穩定體系。當然，配方研究還有其他目的，如簡化組分、降低成本等。

配方選擇不當有可能產生助劑之間的“相抗作用”。相抗作用與協同作用相反，會彼此削弱各種助劑原有的效能。另外，還需注意不同助劑之間可能發生的化學反應，以免引起變色等不良后果。