增塑劑的性能要求
理想的增塑劑應(yīng)該具備如下條件:
?、倥c聚合物有良好的相容性,;
②增塑效率高;
?、郾A粜阅芰己?
?、墉h(huán)境穩(wěn)定性好;
⑤衛(wèi)生性好;
?、迊碓簇S富.價格低廉,。
實際上沒有一種增塑劑能同時滿足上述要求,在配方設(shè)計時,,多數(shù)是兩種或多種增塑劑并用,,以取長補短,獲得最好的增塑效果并達到全面的性能要求,。
增塑劑機理
添加增塑劑可降低聚合物的軟化溫度,、熔融溫度和玻璃化溫度,減小熔體的黏度,,增加其流動性,,改善聚合物的加工性和制品的柔韌性。
關(guān)于增塑劑機理,,目前仍存在爭議,。但一般認為:聚合物的增塑,是由于增塑劑使聚合物分子鏈間聚集作用的削弱而造成的,。聚合物的大分子鏈,,由于互相吸引,使得它們強烈地聚集在一起,。這種吸引力,,對非極性聚合物來說,,主要表現(xiàn)為色散力,對極性聚合物來說,,除色散力外,,還有偶極引力。由于這些引力的存在,,使聚合物分子鏈運動變得困難,,聚合物僵硬而難于加工。要使聚合物易于加工以及增加柔軟性,,就要設(shè)法使聚合物分子鏈間的引力減弱,。
例如,在PVC分了中,,由于氯原子的存在,,使pvc分子鏈間具有較強的偶極引力。但在加熱的情況下,,由于分子鏈熱運動加劇,,分子鏈間相互的吸引力減弱,距離增大,,這時增塑劑分子就可以插人到PVC分子鏈間,。如果增塑劑分子中含有極性基團與非極性部分,則此極性基團與PVC分子鏈上的極性部分發(fā)生耦合作用;這樣,,在冷卻后,,增塑劑分子仍可停留在PVC中原來的位置,而增塑劑的非極性部分,,可將PVC分子鏈隔開,,增大它們之間的距離,產(chǎn)生隔離作用減弱分子鏈間的吸引力,,同時非極性部分對聚合物極性部分產(chǎn)生屏蔽作用,,使聚合物極性基不發(fā)生作用,從而使PVC分子鏈的運動比較容易。結(jié)果使PVC增加柔軟性和可塑性,。
增塑劑分子最好具有極性和非極性兩個部分,,極性部分常由極性基團所構(gòu)成,非極性部分常為苯基和具有一定長度的烷基
增塑劑的主要類別
按照增塑劑與聚合物相容性大小的順序,,將增塑劑分為主增塑劑,、輔助增塑劑和增量劑;
按照增塑劑的應(yīng)用性能分為耐寒性增塑劑、耐熱性增塑劑,、阻燃性增塑劑,、抗靜電性增塑劑、耐候性增塑劑等,。
而目前最常用的是按照增塑劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)進行分類,。