3.3 助劑的表面處理

與樹脂良好的相容性是發揮助劑功效的關鍵。因此，必須設法提高或改善其與樹脂的相容性，如采用表面活性劑、偶聯劑或相容劑對其進行表面活化處理。

所有無機類添加劑經過表面處理，效果大都提高。尤其以粉末填料最為明顯，其他還有玻璃纖維、無機阻燃劑等。

表面處理以偶聯劑和相容劑為主，偶聯劑有硅烷類、鈦酸酯類和鋁酸酯類，常用相容劑有所用樹脂的馬來酸酐接枝聚合物。

4 助劑的加入量

從改性效果看，有的助劑加入量越多越好，如阻燃劑、增韌劑、磁粉、阻隔材料等，有的助劑加入量有最佳值，如導電助劑形成到電通路后即可，再增加無效果；偶聯劑，表面包覆即可；抗靜電劑，在制品表面形成泄電荷層即可。在設計配方時，應該在能滿足改性效果的前提下，添加量最小，以降低成本。

5 配方中各組分間的關系

配方中所選用的助劑在發揮自身作用的同時，應不影響或最小限度地影響其他助劑功效的發揮，最好能與其他助劑有協同作用，而無對抗作用。下面舉出一些會產生協同作用或對抗作用的例子。

5.1 協同作用

5.1.1 抗老化配方

在抗老化的配方中，具有協同作用的有：兩種羥基鄰位取代基位阻不同的酚類抗氧劑；兩種結構和活性不同的胺類抗氧劑；抗氧化性不同的胺類和酚類抗氧劑；全受阻酚類和亞磷酸酯類抗氧劑；半受阻酚類與硫酯類抗氧劑；受阻酚類抗氧劑和受阻胺類光穩定劑；受阻胺類光穩定劑與磷類抗氧劑；受阻胺類光穩定劑與紫外光吸收劑。

5.1.2 阻燃配方

在阻燃配方中，協同作用的例子也很多，主要有：

(1)在鹵素/銻系復合阻燃體系中，鹵系阻燃劑可與Sb₂O₃發生反應而生成SbX₃，SbX₃，因而隔離氧氣從而達到增大阻燃效果的目的；

(2)在鹵素/磷系復合阻燃體系中，兩類阻燃劑也可以發生反應而生成PX₃、PX₂、POX₃等高密度氣體，這些氣體起隔離氧氣的作用。另外，兩類阻燃劑還可分別在氣相、液相中相互促進，從而提高阻燃效果。

5.2 對抗作用

5.2.1 防老化配方中

在防老化塑料配方中，對抗作用的例子很多，主要有：

(1)HALS類光穩定劑不與硫醚類輔抗氧劑并用，原因為硫醚類滋生的酸性成分抑制了HALS的光穩定作用。

(2)芳胺類和受阻酚類抗氧劑一般不與炭黑類紫外光屏蔽劑并用，因為炭黑對胺類或酚類的直接氧化有催化作用，抑制抗氧效果的發揮。

(3)常用的抗氧劑與某些含硫化物，特別是多硫化物之間，存在對抗作用。其原因也是多硫化物有助氧化作用。

(4)HALS不能與酸性助劑共用，酸性助劑會與堿性的HALS發生鹽化反應，導致HALS失效；在酸性助劑存在時，一般只能選用紫外光吸收劑。

5.2.2 阻燃配方

在阻燃塑料配方中，也有對抗作用的例子，主要有：

(1)鹵系阻燃劑與有機硅類阻燃劑并用，會降低阻燃效果；

(2)紅磷阻燃劑與有機硅類阻燃劑并用，也存在對抗作用。

5.2.3 其他

(1)鉛鹽類助劑不能與含硫化合物的助劑一起使用，否則引起鉛污染。因此在PVC加工配方中，硬脂酸鉛潤滑劑和硫醇類有機錫千萬不要一起加入。

(2)硫醇錫類穩定劑不能用于銅電纜的絕緣層中，否則引起銅污染。

(3)在含有大量吸油性填料的配方中，油性助劑如DOP及潤滑劑的加入量要相應增大。

6 保證配方中各組分混合均勻

配方中各組分的均分布是使配方能達到改性要求的保證，可采取下面的方法保證各組分的均勻分布：

(1)分次加入

對于填料加入量過大的配方，填料最好分兩次加入：第一次在加料斗，第二次在中間側加料口。如加150份氫氧化鋁的無鹵阻燃PE配方，就要分兩次加入，否則不能造粒。

填料的偶聯劑處理，一般以分三次噴入為佳，這樣能達到分散均勻，偶聯效果好。

(2)合理的加料順序

在PVC或填充母料的配方中，各種料的加料順序很重要。如填充母料要先加填料，這樣有利于在混合后的升溫過程中除去其中的水份和后續的偶聯處理。外潤滑劑要后加，以免影響其他物料的均勻混合。

7 配方中一些組分的負面影響

設計配方時要全面考慮，加入的助劑在滿足塑料的某種性能同時，應盡可能不影響其他性能。如高填充配方對復合材料的力學性能和加工性能影響很大，使其沖擊強度和拉伸強度大幅度下降，加工流動性變差。如果制品對復合材料的某項性能有影響，在配方設計中要考慮補償措施，如加入彈性體以減少對沖擊性能的影響，加入潤滑劑以改善加工性能。

7.1 抗沖擊性

大部分無機材料和部分有機材料都降低材料的抗沖擊性。為了降低對沖擊強度的影響，設計配方時可以考慮加入彈性體或增韌劑。

7.2 透明性

大多數無機材料對透明性都有影響，折光指數與樹脂相近的無機材料對透明性的影響較小。對主要用于HDPE塑料袋的透明填充母料，可選擇對透明性影響較小的特殊品種的滑石粉。

有些有機化合物也影響塑料的透明性，如在PVC的增韌劑中，除MBS外，CPE、EVA、ACR都影響制品的透明性。

在無機阻燃材料中，只有膠體五氧化二銻不影響制品的透明性。

7.3 顏色

配方設計，一定要注意助劑本身的顏色及其變色性。有些助劑本身顏色很深，這會影響制品的顏色，難以制備淺色制品。如炭黑為黑色，只能制備深色制品；其他如石墨、紅磷、二硫化鉬、金屬粉末及工業礦渣等本身都有顏色，選用時要注意。還有些助劑本身為白色，但在加工中因高溫會變色，如硅灰石本身為白色，但填充到樹脂中加工后就成淺灰色。

7.4 其他性能

塑料的導熱改性一般為加入金屬類和碳類導熱劑，但此類導熱劑又是導電劑，在提高導熱性同時會提高導電性，從而影響絕緣性。對于同時要求絕緣和導熱的塑料，不能加入具有導電性的導熱劑，只能加入絕緣類導熱劑，如陶瓷類金屬氧化物。

8 配方應考慮加工性

配方要保證材料適當的加工性，并對加工設備和使用環境無不良影響。助劑必須具有良好的流動性及耐熱性。此外，助劑對樹脂的加工性影響要小；對設備的磨損和腐蝕應盡可能小，加工時不放出有毒氣體，損害加工人員的健康。

8.1 流動性

(1)大部分無機填料都影響加工性，在加入量大時，需要相應加入加工助劑以補償損失的流動性，如加入潤滑劑等。

(2)有機助劑一般都能改善塑料的加工性，如十溴二苯醚、四溴雙酚A阻燃劑都可改善塑料的加工流動性，尤其四溴雙酚A的效果更明顯。

(3)一般的PVC改性配方都需加入適量的潤滑劑。

8.2 耐熱性

除發泡劑、引發劑、交聯劑因功能要求必須分解外，應保證助劑在加工溫度不分解。

(1)氫氧化鋁因分解溫度低，不適合用于PP，只能用于PE中。

(2)四溴雙酚A因分解溫度低，不適合于ABS的阻燃改性。

(3)大部分有機染料分解溫度低，不適合高溫加工的工程塑料。

(4)香料的分解溫度都較低(一般在150℃以下)，只能用EVA等低加工溫度的樹脂為載體。

(5)改性塑料配方在加工過程中，都需要加入抗氧劑，以防止因螺桿的強烈剪切作用使其熱分解而導致材料變黃。

9 衛生及環保要求

配方中的各類助劑應對操作者無害、對設備無害、對使用者無害、對環境無害。

9.1 衛生性

樹脂和所選助劑應該無毒，或有害物含量在控制規定的范圍內。

9.2 對環境的影響

所選組分在加工時及在制品中不能污染環境：

(1)鉛鹽不能用于上水管和電纜護套；

(2)玩具、食品包裝膜必需用無毒的增塑劑。

(3)不能用鎘、六價鉻、汞等重金屬；

(4)不能用目前法規中禁用的助劑如多溴聯苯、多溴二苯醚等。

10 助劑的價格和來源
在保證質量的前提下，盡可能選低價格原料庫存原料、本地產原料、國產原料和通用原料。