第78讲 增塑剂的化学及工艺.ppt

稀醇脱水
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对苯二甲酸酯
对苯二甲酸二辛酯（DOTP） 结构：
特点：具有耐热、耐寒、难挥发、抗抽出、电绝 缘性好，用于电缆料。
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脂肪族二元酸酯
典型代表：癸二酸二辛酯、癸二酸二丁酯、乙二酸二（2-乙基己酯） 结构通式：
特点：耐低温性能好，相容性差，作辅助增塑剂。 生产原理：
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原料处理
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氯化反应
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氯化氢回收
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粗氯化石蜡精制
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烷基磺酸酯（石油酯）
结构：
特点：电性能、机械性能好，挥发性低，耐候性好，耐寒性 较差，相容性中等，可作主增塑剂，主要用于PVC薄膜、人造 革、电缆料、鞋底、塑料鞋等。
生产原理：
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多元醇酯
分类：主要包括乙二醇、丙二醇、甘油、季戊四 醇的低级脂肪酸酯和苯甲酸酯。
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邻苯二甲酸酯
结构式：
特点：应用广泛、色浅、电性能好、性能全面、挥发性小、 气味少；
典型代表（常用增塑剂）：DOP、DIOP、DBP； 制备工艺：
常用的酸催化剂：硫酸、对甲苯磺酸、磷酸等 非酸催化剂：氧化铝、氢氧化铝等
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DOP的生产工艺
制备原理：
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[Co(CO)4]2
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环氧化合物
典型代表：环氧化油、环氧化脂肪酸单酯、环氧化 四氢邻苯二甲酸酯。
特点：分子中都含有环氧结构
，具有突
出的光、热稳定性，是对PVC具有增塑和稳定双重 作用的增塑剂，但耐候性差，与聚合物的相容性差， 只作为辅助增塑剂用。
制备原理：
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环氧油类（包括环氧大豆油和环氧亚麻仁油） 环氧大豆油：
特点：有优良的耐寒性，但与PVC相容性较差，仅 作为辅助增塑剂使用。
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柠檬酸酯
特点：无毒，主要用于直接和食品接触的塑料制 品中。
常见品名：乙酰柠檬酸三丁酯和柠檬酸三丁酯。
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制备原理：
H2SO4
工艺过程：
H2SO4
乙酰柠檬酸酯
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100-200℃
H2
100-200atm
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间歇式工艺流程
冷凝 醇水分离 水
苯酐 辛醇 硫酸 活性炭
醇水共沸物 酯化
辛醇 纯碱
稀醇脱水 水 活性炭
中和
水洗
脱醇
回收辛醇返回使用
压滤
成品
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连续式工艺酸性水洗
纯碱液 连续中和
水 活性炭 水洗
成品
压滤
连续脱醇
回收辛醇
度大，加工和耐低温性能也较差；挥发性低、迁 移性小、耐油和耐肥皂水抽出性好。 用途：汽车内制品、电线电缆、电冰箱等。
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制备方法
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苯多酸酯
分类：偏苯三酸酯、均苯四酸酯 特点：挥发性低、耐抽出性好、耐迁移性好。但
加工性能、低温性能也较好。 结构：
偏苯三酸酯
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偏苯三酸酯的生产原理
1,2,4-偏苯三甲酸酐 偏三甲苯
1,2,4-苯三甲酸
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均苯四酸酯 结构式：
生产原理：
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含氯化合物
分类：氯化石蜡、氯化硬脂酸酯 特点：与PVC相容性较差，热稳定性不好，但有优
良的电绝缘性，具有阻燃性，常用于电线、电缆 配方中作为辅助增塑剂。
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生产工艺： 原料处理、氯化、氯化氢回收、废气处理、粗RCl 精制及成品包装
第7,8讲 增塑剂的化学及工艺
增塑剂的分类
按分子量大小来分
单体型、聚合型
按其性能来分
通用型、耐寒型、无毒型、耐热型、阻燃型
按其结构来分
苯二甲酸酯、脂肪族二元酸酯、磷酸酯、环氧化合物、 多元醇酯、含氯增塑剂、聚合型增塑剂、苯多酸酯、 石油酯、柠檬酸酯等。
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主要内容
– 苯二甲酸酯 – 脂肪族二元酸酯 – 磷酸酯 – 聚酯 – 苯多酸酯 – 柠檬酸酯
成分复杂、平均分子量950，无毒，具有良好的稳 定化作用。
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磷酸酯
结构式：
特点：与树脂相容性好，挥发性较低，具有阻燃和热稳定作用， 耐低温性能较差，毒性大。
制备原理
为了促进反应进行，可用空气吹除所生成的氯化氢。反应完全后经中和、 水洗、蒸馏即得磷酸三酯。
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聚酯
结构式： 特点：分子量在2000-8000，塑化效率不太好，粘