《塑料助剂》课件2.pptVIP

加工性能及使用性能 2. 增 塑 剂 塑料助剂 Plastic Additive 2.1 增塑剂的概念及发展 增塑剂是指为改善塑料的可塑性，提高其柔韧性而加入到塑料中的低挥发性物质。 1868年用樟脑增塑硝化纤维制备赛璐珞塑料 1933年出现高沸点酯类化合物用来增塑PVC，增塑剂快速发展 目前增塑剂的品种超过2000种，已工业生产的约500余种，主要用于PVC的加工 增塑剂的发展： 1.按相容性分类： 主增塑剂（充分相容）、辅助增塑剂（部分相容） 2.2 增塑剂的分类 2.按作用方式分类： 内增塑剂（对聚合物分子结构进行改性，如共聚或引入支链）、 外增塑剂（高沸点、难挥发液体或低熔点固体 ） 3.按性能分类： 通用增塑剂、耐寒增塑剂、耐热增塑剂、阻燃增塑剂等 4.按化学结构分类： 邻苯二甲酸酯类（通用型） 脂肪族二元酸酯类（耐寒性） 磷酸酯类（阻燃性） 苯多酸酯（耐热性） 多元醇酯（耐寒性） 石油酯（烷基磺酸苯酯） 聚酯（耐久性） 环氧酯（增塑+稳定） 含氯化合物（阻燃、绝缘） 柠檬酸酯（无毒性） 2.3 增塑剂的作用机理 聚合物分子链间的作用力： 聚合物的结晶 聚合物的分子间力 范德华力 氢键 色散力（非极性高分子） 色散力 偶极引力（极性高分子） 1—结晶区 2—无定形区 1 2 增塑机理：增塑剂分子插入聚合物分子链之间，削弱大分子间的作用 力，达到增塑目的。 2.3 增塑剂的作用机理 增塑剂的作用方式： （1）非极性增塑剂加入非极性 聚合物 隔离作用 （2）极性增塑剂（如DOP）加入到极性聚合物（如PVC） ① 极性部分与高分子极性基作用 相互作用 ② 非极性部分屏蔽高分子极性基 遮蔽作用 未增塑聚合物 增塑后的聚合物 + － 极性部分 非极性部分 邻苯二甲酸二辛酯(DOP) 一般含有O,N,Cl,P,S等原子的基团为极化基 2.3 增塑剂的作用机理 DOP ＋ － ＋ － － ＋ － ＋ ＋ － ＋ － － ＋ DOP增塑PVC的模拟示意图 聚氯乙烯 (PVC) 如果增塑剂分子能插入聚合物分子链的所有区域，则为溶剂型增塑剂，即主增塑剂；如果增塑剂分子仅能插入聚合物分子链的部分区域（如半晶聚合物的无定形区域），则为非溶剂型增塑剂，即辅助增塑剂。 2.4 增塑剂的选择 相容性—选择增塑剂的首要问题，相容性好则有助于提高增塑效率； 塑化效率—使树脂达到某一柔软程度时各种增塑剂的用量比。(通常以 DOP为基准，用相对效率值大（小）于1.0来比较塑化效 果)； 耐寒性—用增塑剂增塑后聚合物的耐低温性能。一般相容性好的增塑 剂耐寒性则较差。分子结构中带有芳环或脂环的增塑剂耐寒 性较差，直链脂肪族酯类增塑剂耐寒性较好； 耐久性—耐挥发性（增塑剂从表面挥发散失到空气中的能力）； 耐抽出性（增塑剂被油类和水等抽出损失的能力）； 耐迁移性（增塑剂从制品向另一与之接触的固体物体扩散的 能力）； 耐老化性、电绝缘性、阻燃性、卫生性等 2.5 增塑剂的种类 邻苯二甲酸酯类：常作为主增塑剂，相容性好，性能全面，价格便宜。 结构通式： R1与R2可以相同也可以不同 DOP DBP DIDP（邻苯二甲酸二异癸酯） 2.5 增塑剂的种类 脂肪族二元酸酯类：耐寒型辅助增塑剂，相容性较差 耐抽出、耐迁移性能差，价格贵。 结构通式： DOS（癸二酸二辛酯） DOA（己二酸二辛酯） 2.5 增塑剂的种类 磷酸酯类：可作为主增塑剂，具有良好的相容性和阻燃性， 耐寒性差，有一定毒性。 结构通式： TCP（磷酸三甲苯酯） 环氧化合物：辅助增塑剂，光、热稳定性好，耐热、耐候性较好， 相容性较差。 特征基团： 环氧大豆油 2.5 增塑剂的种类 聚酯类：聚合型增塑剂，分子量较大，具有良好的耐久性， 相容性较差。 结构通式： 含氯化合物：阻燃型增塑剂，具有良好的电绝缘性及阻燃性，价格低廉，