塑料助劑也稱(chēng)為塑料添加劑，是成型加工聚合物(合成樹(shù)脂)時(shí)，為了改善其加工性能或改善樹(shù)脂自身性能而必須添加的化合物。例如，為了降低聚氯乙烯樹(shù)脂的成形溫度，使產(chǎn)品柔軟而添加的增塑劑。另外，為了制造輕質(zhì)、防振、隔熱、隔音的泡沫塑料，添加發(fā)泡劑。塑料的熱分解溫度與成形加工溫度非常接近，有些不加入熱穩定劑就不能成形。因此，塑料助劑在塑料成型加工中占有特別重要的地位。
　　塑料成型加工品中使用的助劑中，包括增塑劑、熱穩定劑、抗氧化劑、光穩定劑、阻燃劑、發(fā)泡劑、抗靜電劑、防霉劑、著(zhù)色劑和增白劑[參照顏料]、填充劑、偶聯(lián)劑、潤滑劑、脫模劑等。其中，著(zhù)色劑、增白劑和填充劑不是塑料專(zhuān)用化學(xué)品，而是通用的混合材料。
　　助劑的選擇方法是什么？
　　塑料配方表面看起來(lái)很簡(jiǎn)單，但其實(shí)包含著(zhù)很多內在的聯(lián)系。要設計高性能、易加工、低價(jià)格的配方，選擇助劑時(shí)需要考慮的因素很多，要根據目的選擇合適的助劑品種，添加的助劑要充分發(fā)揮其預期效果，才能達到規定的指標。
　　助劑的具體選擇范圍如下
　　選擇加強——彈性體、熱塑性彈性體、剛性加強材料；
　　強化——玻璃纖維、碳纖維、晶須、有機纖維；
　　阻燃——溴系(一般溴系和環(huán)境保護溴系)、磷系、氮系、氮/磷復合系膨脹型阻燃劑、三氧化銻、水合金屬氫氧化物；
　　抗靜電——各種抗靜電劑；
　　導電性——碳類(lèi)(炭黑、石墨、碳纖維、碳納米管)、金屬纖維和金屬粉、金屬氧化物；
　　磁性——鐵氧體磁鐵粉末、稀土磁鐵粉末中含有釤鈷系(SmCo5或Sm2Co17)、釹鐵硼系)NdFeB)、釤鐵氮系)SmFeN)、鋁鎳；
　　導熱性——金屬纖維和金屬粉末、金屬氧化物、氮化物和碳化物；炭黑、碳纖維、石墨、碳納米管等碳基材料；硅、硼等半導體材料；
　　耐熱劑如耐熱——玻璃纖維、無(wú)機填充劑、取代馬來(lái)酰亞胺類(lèi)、晶核劑等；
　　透明——成核劑，對PP來(lái)說(shuō)，晶核劑的山梨糖醇類(lèi)最有效；
　　耐磨性——石墨、二硫化鉬、銅粉等鈷系磁粉的3種
　　絕緣——煅燒高嶺土；
　　阻隔——云母、蒙脫石、石英等。
　　助劑與塑料的匹配
　　紅磷系阻燃劑對PA、PBT、PET有效；
　　氮系阻燃劑對PA、PBT、PET等氧系有效；
　　成核劑對共聚聚丙烯有效果；
　　玻璃纖維耐熱改性對結晶性塑料效果好，對無(wú)定形塑料效果差；
　　炭黑填充導電性塑料，對結晶性樹(shù)脂有效果。同一成分的助劑，其形態(tài)不同，嚴重影響改性作用的發(fā)揮。
　　助劑的形狀
　　纖維狀助劑的增強效果好(助劑的纖維化程度可以用長(cháng)寬比表示，L/D越大增強效果越好。因此，從排氣孔放入玻璃纖維)；
　　與粉末狀相比，熔融狀態(tài)有利于維持長(cháng)徑比，降低纖維斷裂概率；
　　球形助劑的強化效果好，光亮度高
　　硫酸鋇是典型的真球狀助劑，因此高光澤PP的填充使用硫酸鋇，進(jìn)行了大幅的剛性強化。
　　助劑的粒度
　　助劑粒度對力學(xué)性能的影響：
　　粒度越小，對填充材料的抗拉強度和沖擊強度越有益
　　助劑粒度對阻燃性能的影響：
　　阻燃劑粒度越小，阻燃效果越好。例如，水合金屬氧化物和三氧化銻粒度越小，實(shí)現同等阻燃效果的添加量越少；
　　助劑粒度對配色的影響：
　　著(zhù)色劑粒度越小，著(zhù)色力越高，遮蓋力越強，色澤越均勻
　　助劑粒度對導電性能的影響：
　　以炭黑為例，其粒度越小，越容易形成網(wǎng)狀導電通路，為了達到同樣的導電效果，添加炭黑的量會(huì )下降。但是，和著(zhù)色劑一樣，粒度也有極限值，粒度過(guò)小容易凝聚難以分散，反而效果不好。
　　助劑的表面處理
　　處理所有無(wú)機添加劑的表面后，改性效果提高。尤其以填料最為明顯，還有玻璃纖維、無(wú)機阻燃劑等。
　　表面處理以偶聯(lián)劑和相容劑為主，硅烷類(lèi)、鈦酸酯類(lèi)、鋁酸酯類(lèi)等偶聯(lián)劑具體，相容劑為樹(shù)脂相容的馬來(lái)酸酐接枝聚合物。
　　增塑劑
　　一種能與聚合物在一定程度上混溶的低揮發(fā)性有機物，可以降低聚合物熔體的粘度、產(chǎn)物的玻璃化轉變溫度和彈性模量。其作用機理基于增塑劑分子減弱聚合物分子鏈間的引力。
　　增塑劑是最早使用的塑料助劑。19世紀后半期，人們采用樟腦和鄰苯二甲酸酯作為硝化纖維素的增塑劑。1935年聚氯乙烯工業(yè)化后，增塑劑得到廣泛應用。目前，約80%用于聚氯乙烯和氯乙烯的共聚物，其余用于纖維素衍生物、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、天然和合成橡膠。在軟質(zhì)聚氯乙烯中平均加入45%~50%(質(zhì)量，以下相同)的增塑劑。由于不需要或只添加少量增塑劑的硬質(zhì)聚氯乙烯的迅速發(fā)展，許多工業(yè)發(fā)達國家的增塑劑增長(cháng)率低于聚氯乙烯。由于我國的聚氯乙烯軟質(zhì)產(chǎn)品仍占很大比例，增塑劑仍將迅速發(fā)展。
　　主要功能是防止加工時(shí)的熱分解，也有防止產(chǎn)品在長(cháng)期使用中老化的作用。用量大的是聚氯乙烯和氯乙烯共聚物的熱穩定劑。軟質(zhì)品的熱穩定劑使用量為2%左右，硬質(zhì)品為3%~5%。
　　熱穩定劑的主要分類(lèi)為堿性鉛鹽、脂肪酸皂、有機錫、有機輔助穩定劑和復合穩定劑。
　　抗氧化劑
　　也就是抗氧化劑。在室溫和高溫下，大部分聚合物會(huì )發(fā)生不同速度的自動(dòng)氧化反應，引起塑料發(fā)黃、分解、強度下降。能抑制或延緩這種反應的物質(zhì)都可以稱(chēng)為抗氧化劑。
　　1918年開(kāi)始用酚類(lèi)抑制橡膠氧化。30年代烷基酚類(lèi)、對苯二胺類(lèi)等現代抗氧化劑的最初品種相繼出現。抗氧化劑在塑料中使用量少(0.1)(1.0))，但卻是聚烯烴、苯乙烯類(lèi)樹(shù)脂、聚氯乙烯、聚酰胺、聚縮醛等噸位多的塑料的重要助劑。在橡膠工業(yè)中，抗氧化劑被稱(chēng)為抗老化劑。
　　塑料抗氧化劑主要是酚類(lèi)一次抗氧化劑和硫代二丙酸酯、亞磷酸酯等輔助抗氧化劑。
　　初級抗氧化劑又稱(chēng)停鏈劑，其功能是捕獲氧化分解中產(chǎn)生的活性自由基，中斷鏈分解反應。其代表品種為2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚(抗氧化劑264)和四(3-)、5'-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四烯
　　輔助抗氧化劑也稱(chēng)為過(guò)氧化物分解劑，起到將氧化分解的中間產(chǎn)物分解成非自由基產(chǎn)物的作用。
　　硫代二丙酸酯和亞磷酸二苯二異辛酯是最常用的輔助抗氧化劑。
　　主、輔助抗氧化劑通常合用，起到協(xié)同作用。
　　光穩定劑
　　塑料和其他聚合物吸收紫外光的能量，引起自動(dòng)氧化反應，引起分解。這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為光氧化或光老化，能夠抑制或延緩這個(gè)過(guò)程的物質(zhì)稱(chēng)為光穩定劑。20世紀40年代，乙酸纖維素中最先使用水楊酸苯酯作為光穩定劑。50年代初和60年代初，二苯甲酮和二苯三唑類(lèi)分別出現，70年代中期出現了受阻胺類(lèi)光穩定劑。光穩定劑主要用于聚烯烴，特別是聚丙烯。聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚酯也使用少量的光穩定劑，其用量約為0.1%~0.5%。根據其作用機理，可以迅速有效地消光(恢復平衡狀態(tài))吸收能量的激發(fā)態(tài)分子，不發(fā)生光化學(xué)反應。遮光劑減弱紫外線(xiàn)的透過(guò)作用，通常使用炭黑。
　　阻燃劑
　　大部分塑料都是可燃的。隨著(zhù)塑料在建筑、家具、交通、航空、航天、電器等方面的廣泛應用，提高塑料的阻燃性成為一個(gè)非常緊迫的課題。阻燃劑是抑制聚合物燃燒性的一種助劑，它們大多為周期表第、和族元素的化合物；特別是磷、溴、氯、銻、鋁的化合物。
　　阻燃劑分為添加型和反應型兩種。添加型阻燃劑主要有磷酸酯和含鹵磷酸酯、鹵代烴、氧化銻、氫氧化鋁等。優(yōu)點(diǎn)是使用方便，適應性強。但是，由于添加量可達到10%~30%，因此經(jīng)常影響塑料的性能。由于反應型阻燃劑實(shí)際上是含難燃素的單體，所以對塑料性能的影響很小。一般的反應型阻燃劑，如聚酯的鹵酸酐、環(huán)氧樹(shù)脂的四溴雙酚a、聚氨酯的含磷多元醇等。
　　阻燃劑最初在美國使用，但1960年代以后使用量急劇增加，現在是僅次于增塑劑的使用量。消耗阻燃劑最多的塑料品種是聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯泡沫、不飽和聚酯、ABS樹(shù)脂和聚丙烯。
　　發(fā)泡劑
　　分為物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩種。化學(xué)發(fā)泡劑有無(wú)機發(fā)泡劑和有機發(fā)泡劑。它們因在聚合物中受熱氣化或分解產(chǎn)生氣體，使聚合物材料產(chǎn)生泡孔而得名。物理發(fā)泡劑主要為氯化烴或氟利昂，例如三氯氟甲烷、三氯三氟乙烷等。主要用于聚氨酯泡沫塑料的制造。
　　化學(xué)發(fā)泡劑的主要品種是偶氮二甲酰胺〔發(fā)泡劑AC〕和二亞硝基五亞甲基四胺〔發(fā)泡劑h〕，前者多用于塑料，后者常用于橡膠。抗靜電劑的體積電阻率一般高達1010~1020，容易蓄積靜電，非常危險。
　　抗靜電劑是許多系的表面活性劑，使塑料表面親和水分，離子型表面活性劑還有導電作用，可以很快泄漏靜電。根據使用方法不同，抗靜電劑可分為外部抗靜電劑和內部抗靜電劑。外部抗靜電劑是0.5%~2.0%的稀溶液，用于塑料表面的涂層。內部抗靜電劑為添加型，使用量為0.1%~3.0%。銨鹽、季銨鹽、烷基咪唑啉等陽(yáng)離子表面活性劑是塑料中常用的抗靜電劑。