助剂化学二--增塑剂1课件.ppt

《助剂化学二--增塑剂1课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《助剂化学二--增塑剂1课件.ppt（21页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第二章第二章 增塑剂增塑剂n2.1概述概述 n2.1.1增塑剂的定义和性能要求增塑剂的定义和性能要求n定义：定义：n 增增塑塑剂剂是是一一种种加加入入到到高高分分子子聚聚合合物物体体系系中中能增加它们的可塑性，柔韧性和膨胀性的物质能增加它们的可塑性，柔韧性和膨胀性的物质。n n 增增塑塑剂剂的的主主要要作作用用是是削削弱弱聚聚合合物物分分子子间间的的次次价价键键即即范范德德华华力力，从从而而增增加加了了聚聚合合物物分分子子链链的的移移动动性性，降降低低了聚合物分子链的结晶性，即增加了聚合物的可塑性了聚合物分子链的结晶性，即增加了聚合物的可塑性。增塑剂具备的基本条件n1 增塑剂分子与高聚物的相容

2、性好（相容性不好增塑增塑剂分子与高聚物的相容性好（相容性不好增塑 n 剂会从树脂中分离出来）剂会从树脂中分离出来）n2 塑化效率高（加入少量就可获得较高的塑化效率）塑化效率高（加入少量就可获得较高的塑化效率）n3 挥发性低挥发性低n4 耐久性好，耐水、油、有机溶剂的抽出。耐久性好，耐水、油、有机溶剂的抽出。n5 耐寒，耐热，耐霉菌性好。耐寒，耐热，耐霉菌性好。n6 无毒，无味，无臭，无色。无毒，无味，无臭，无色。n7 价格低廉。价格低廉。2.1.2 增塑剂的分类增塑剂的分类 n1 按与被增塑物的相容性分类按与被增塑物的相容性分类n2 按增塑剂的分子量大小分类按增塑剂的分子量大小分类n3 按应用

3、性能分按应用性能分类类n4 按化学结构分类按化学结构分类 n5 按添加方式分类按添加方式分类1 按与被增塑物的相容性分类主增塑剂主增塑剂：与被增塑物相容性好，重量相容比达：与被增塑物相容性好，重量相容比达 1：1。可单独使用可单独使用辅助增塑剂辅助增塑剂：它与被增塑物相容性良好，重量相：它与被增塑物相容性良好，重量相 容比可达容比可达1：3。一般不单独使用一般不单独使用增量剂增量剂：与被增塑物相容性较差，重量相容比低：与被增塑物相容性较差，重量相容比低 于于1：20与主辅增塑剂配合。可降低成与主辅增塑剂配合。可降低成 本和改善某些性本和改善某些性 能。能。3 按应用性能分按应用性能分耐寒性增塑

4、剂：耐寒性增塑剂：被增塑物低温下有良好韧性，被增塑物低温下有良好韧性，主要有癸二酸二辛酯，己二酸二辛酯主要有癸二酸二辛酯，己二酸二辛酯耐热性增塑剂耐热性增塑剂：被增塑物耐热性有提高，被增塑物耐热性有提高，主要有双季戊四醇酯，主要有双季戊四醇酯，偏苯三酸酯等偏苯三酸酯等阻燃性增塑剂阻燃性增塑剂:磷酸酯类及含卤化合物磷酸酯类及含卤化合物防霉（耐菌）性增塑剂防霉（耐菌）性增塑剂：磷酸酯类磷酸酯类无毒性增塑剂无毒性增塑剂 ：磷酸二苯辛酯及环氧大豆油磷酸二苯辛酯及环氧大豆油通用型增塑剂通用型增塑剂 ：邻苯二甲酸酯类邻苯二甲酸酯类4 按化学结构分类按化学结构分类 邻苯二甲酸酯类邻苯二甲酸酯类n脂肪族二元酸

5、酯类脂肪族二元酸酯类n脂肪族单酯与多元醇的脂肪酸酯类脂肪族单酯与多元醇的脂肪酸酯类n磷酸酯类磷酸酯类n偏苯三酸酯类偏苯三酸酯类n烷基磺酸酯类烷基磺酸酯类n苯多羧酸酯类苯多羧酸酯类n聚酯类聚酯类n环氧酯类环氧酯类n柠檬酸酯类柠檬酸酯类n含氯化合物含氯化合物5 按添加方式分类按添加方式分类n外增塑剂：在配料加工过程中加入的增塑剂外增塑剂：在配料加工过程中加入的增塑剂 通常不与聚合物起化学反应，通常不与聚合物起化学反应，升温时与聚合物形成一种固体溶液。升温时与聚合物形成一种固体溶液。n内增塑剂：在树脂合成中，作为共聚单体加内增塑剂：在树脂合成中，作为共聚单体加 进的，以化学键结合在树脂上面。进的，以

6、化学键结合在树脂上面。2.2.1影响高分子材料塑化的主要因素影响高分子材料塑化的主要因素1 聚合物分子之间作用力聚合物分子之间作用力范德华力范德华力 色散力色散力 瞬间偶极瞬间偶极 非极性分子非极性分子-非极性分子之间非极性分子之间 诱导力诱导力 偶极偶极-非极性分子之间非极性分子之间 取向力取向力 偶极偶极-偶极之间偶极之间氢键氢键(F,O,NH)2 聚合物的结晶度聚合物的结晶度 聚聚合合物物链链状状分分子子能能从从卷卷绕绕的的，杂杂乱乱无无章章的的状状态态变变成成紧紧密密折折迭迭成成型型的的有有规规则则态态。这这时时结结晶晶就就会会产产生生，分分子子链链间自由空间变得更小，距离更短作用力更

7、大。间自由空间变得更小，距离更短作用力更大。工业生产聚合物不可能是工业生产聚合物不可能是 完全结晶，往往是结晶还穿插完全结晶，往往是结晶还穿插 在无定形区。在无定形区。邻苯二甲酸二辛酯（邻苯二甲酸二辛酯（DOP）的增塑原理的增塑原理2.2.3反增塑作用反增塑作用反增塑：反增塑：少量增塑剂加入到聚合物中，产生少量增塑剂加入到聚合物中，产生了较多的自由体积，无定形物质中了较多的自由体积，无定形物质中的流体的流体部分生成新的结晶。因此许部分生成新的结晶。因此许多树脂变得很有序，而且排列更紧多树脂变得很有序，而且排列更紧密，结果树脂变得更硬，拉伸强度密，结果树脂变得更硬，拉伸强度增大，耐冲击性变坏，伸

8、长率减少。增大，耐冲击性变坏，伸长率减少。n 克服反增塑作用，加入量增大。克服反增塑作用，加入量增大。使用增塑剂的聚合物使用增塑剂的聚合物使用最多的是聚氯乙烯使用最多的是聚氯乙烯 （85）聚酰胺，聚苯乙烯，聚乙烯和聚丙烯不需增塑聚酰胺，聚苯乙烯，聚乙烯和聚丙烯不需增塑硝酸纤维素，醋酸纤维素，硝酸纤维素，醋酸纤维素，ABSABS树脂，橡胶等常需增塑。树脂，橡胶等常需增塑。增塑剂危害增塑剂危害 含塑化剂的塑料制品进入焚化厂后若焚烧温度不当则易含塑化剂的塑料制品进入焚化厂后若焚烧温度不当则易产生所谓世纪之毒产生所谓世纪之毒戴奥辛（戴奥辛（DioxinDioxin），低浓度就足），低浓度就足以诱发多种

9、疾病，如心脏病、糖尿病、过敏、不孕、以诱发多种疾病，如心脏病、糖尿病、过敏、不孕、癌症等。癌症等。戴奥辛结构戴奥辛结构n塑化剂以非化学键键结于聚合物中，所以容易受到外塑化剂以非化学键键结于聚合物中，所以容易受到外在环境因素如温度、使用时间、在环境因素如温度、使用时间、pHpH值的影响而释放到值的影响而释放到环境中。环境中。n而且塑化剂易溶于有机溶剂，即使与食物接触时并未而且塑化剂易溶于有机溶剂，即使与食物接触时并未加热，塑化剂就有机会渗出到食物中。加热，塑化剂就有机会渗出到食物中。n邻苯二甲酸酯邻苯二甲酸酯 类塑化剂被归类为疑似类塑化剂被归类为疑似环境激素环境激素 ，其，其生物毒性主要属生物毒

10、性主要属雌激素雌激素 与抗雄激素活性，会造成内分与抗雄激素活性，会造成内分泌失调，阻害生物体生殖机能，还会引发恶性肿瘤、泌失调，阻害生物体生殖机能，还会引发恶性肿瘤、造成畸形儿。造成畸形儿。邻苯二甲酸酯的卫生安全性邻苯二甲酸酯的卫生安全性n20世纪世纪80年代初提出年代初提出DOP致癌的嫌疑。致癌的嫌疑。n20世纪世纪90年代初得出卫生安全的结论。年代初得出卫生安全的结论。n有有人人怀怀疑疑邻邻苯苯二二甲甲酸酸增增塑塑显显示示一一定定的的雌雌性性激激素素活活性性，可导致内分泌紊乱。可导致内分泌紊乱。n由由于于其其举举足足轻轻重重的的地地位位,全全球球尚尚无无明明确确全全面面禁禁止止邻邻苯苯二二甲酸的迹象。甲酸的迹象。n但但是是某某些些领领域域的的法法规规限限制制使使用用，如如丹丹麦麦，奥奥地地利利限限制制DOP在儿童玩具中使用。在儿童玩具中使用。