增塑剂——概念、分类和性质
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
资料由 0559bj 整理
④ 耐久性
• 由于多数增塑剂与聚合物不是通过化学键结 合，因此在其增塑的制品中随着时间的推移， 增塑剂油从制品中通过挥发、迁移、抽出等 发式而移出的倾向。
• 挥发性 • 挥发是增塑剂由增塑制品内部向周围大气中
飞逸的倾向。
资料由 0559bj 整理
增塑剂 邻苯二甲酸酯
二异丁酯 二丁酯
资料由 0559bj 整理
⑦ 毒性 • 一般情况下，酯类增塑剂都有较低的毒性。增塑剂的毒
性大小是通过动物试验来获得的。增塑剂毒性最显著的危 害是PVC薄膜中的增塑剂与含油类食物接触时，增塑剂能 被油抽出而进入食品中。人如果长期食用这些含有有毒的 增塑剂便会积累中毒。 ⑧ 耐霉菌性 • 塑料制品中包括增塑剂在内的许多添加剂，有些是霉菌 的营养源，是塑料制品变质的主要原因。
• 应用范围遍及到我们身边各个领域
资料由 0559bj 整理
增塑剂的作用机理
• 目前通常可用润滑性理论、凝胶理论和 自由体积理论来解释。
• 润滑性理论 树脂分子间有摩擦作用，因此树脂有刚
性增塑剂在树脂中的作用就象油在两个物体间 能起到润滑作用一样能耐形变。
资料由 0559bj 整理
来自百度文库
• 凝胶理论 凝胶理论认为未增塑树脂的硬度(抗变形能力)是由于 树脂内部的三维蜂窝状结构或凝胶所致。凝胶则是沿 聚合物链在一定间隔上的树脂大分子间有结合程度不 一的连接点所形成。
资料由 0559bj 整理
⑤ 绝缘性 • 纯PVC树脂和PVC硬制品体积电阻率很高，加入增塑
剂会降低电阻率。不同的增塑剂以及同一增塑剂但 浓度不同时对降低电阻率有不同的影响。 ⑥ 难燃性 • 增塑剂的难燃性与其挥发性，化学结构和分解产物 有关，增塑剂的挥发性大和分解产物易燃的不能用 作难燃剂。磷酸酯、含氯和含芳基结构的化合物阻 燃性较好。
资料由 0559bj 整理
• 自由体积理论 自由体积理论发展较早，不过用它来解释增塑作用则比 凝胶理论和润滑理论进展的较慢。凝胶理论和润滑理论很 容易由直观结构逐渐发展而成，而且简单相似。而自由体 积理论则是由晶体、玻璃态和液体不大明显的性质发展而 来。
资料由 0559bj 整理
增塑剂的功能和选用
资料由 0559bj 整理
资料由 0559bj 整理
③ 相容性 • 相容性是增塑剂和聚合物混溶性的能力或使衡量增塑剂
加入聚合物中的量。它受增塑剂分子的大小、形状和含 有特殊的化学基团的影响，也与聚合物的特性有关。 • 相容性好的增塑剂室温时或温度稍高时能使树脂溶胀， 因此这些增塑剂常用来增大制品的柔顺性。
资料由 0559bj 整理
② 效率 • 增塑剂效率是指实现增塑的能力，或使树脂达到某
一种柔软程度所用增塑剂的量。增塑剂用量少，说 明增塑剂的效率高。 • 一般情况下，同系物中增塑剂分子含直链的比含侧 链的增塑效率高；结构相同时，分子量小的比分子 量大的效率高； • 通常将邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯的相对效率定为1， 增塑效果如下表：
27.0
12.0
24.0
6.2
14.0
3.5
10.5
3.0
6.9
2.0
6.3
资料由 0559bj 整理
• 迁移性 • 迁移是增塑剂由被增塑的制品向与之接触的物质移动
的过程。增塑剂的迁移会导致制品的软化发黏甚至表 面脆裂。增塑剂的迁移性与自身的结构有关。高分子 量的增塑剂迁移的少。 • 抽出性 • 抽出性是指增塑剂由其它物质从聚合物中吸取的倾向。 增塑剂能被许多液体抽出，尤其易被油类和汽油抽出。
资料由 0559bj 整理
• 使用增塑剂加工制品时，必须考虑到增塑剂的选用， 这关系到制品质量和成本等重大问题。
① 成本 增塑聚合物的加工性和制品的性质明显受增塑剂添加 量影响，任何其他增塑剂只有比DOP便宜或者具备特 殊的功能，能起到比DOP更好的特殊作用，才能在经 济上站得住脚
资料由 0559bj 整理
二(2-乙基己)酯
二正辛酯
二壬酯
二异癸酯 二(十三醇)酯
挥发减量
1h后
2h后
17.9
23.5
16.8
21.6
7.1
13.1
3.5
6.9
4.5
9.1
2.3
5.0
0.2
1.0
增塑剂 脂肪族二元酸
酯 丁二酸二辛脂
己二酸二辛脂
丁二酸二异癸 酯
壬二酸二辛脂
己二酸二异癸 酯
癸二酸二辛脂
挥发减量
1h后
2h后
19.1
增塑剂在改变聚合物的性质，在聚合物加工及产品的性 能中起到如下作用即功能性：
1. 降低聚合物的玻璃化温度。 2. 改变聚合物的结构，使被增塑的物质柔软 3. 增大聚合物的韧性，改善冲击性。 4. 增大聚合物的伸长率，降低拉伸强度。 5. 改善低温性能。 6. 降低聚合物的粘度，改善聚合物与其配料混合。
• 实际上，增塑技术早在原始社会就已被运用，增塑 剂也起始于原始人类的发明。例如： 陶器——粘土加水
资料由 0559bj 整理
古时候用“油”溶于沥青来制防水材料用于防水、填 补船缝等，这里“油”起增塑剂作用。
还有皮革中用鲸油使之柔软，鲸油便是最持久的增塑 剂。
资料由 0559bj 整理
• 在随后的一个多世纪的过程中，伴随塑料、橡胶等工 业的发展，到1943年文献上记载的增塑剂已达20000多 种。能工业化生产的为150多种。
增塑剂 ——概念、分类和 性质
资料由 0559bj 整理
提纲
增塑剂概念 增塑剂的发展历程 增塑剂作用机理 增塑剂的功能和选用 增塑剂的分类 国内外增塑剂生产与应用概况 增塑剂的发展动态和趋势
资料由 0559bj 整理
前言
• 增塑剂是现代塑料工业最大的助剂品种，对促进塑料 工业特别是聚氯乙烯工业的发展起着决定性作用。目 前，各种新型塑料已渗透到工农业，运输，交通，医 药，食品，服装，建筑，国防等各个领域。现代的增 塑剂工业已发展成为以石油化工为基础，以邻苯二甲 酸酯为核心的多品种，大生产的化工行业。
资料由 0559bj 整理
增塑剂的概念
简单的说凡添加到聚合物体系中能使聚合物体系的塑 性增加的物质都可以叫做增塑剂
增塑剂通常是一种“类溶剂”的物质，加入到塑料树 脂或弹性体等物质中能改进他们的加工性，增加可塑 性，柔韧性，拉伸性或膨胀性的物质。
资料由 0559bj 整理
增塑剂的历史和发展
④ 耐久性
• 由于多数增塑剂与聚合物不是通过化学键结 合，因此在其增塑的制品中随着时间的推移， 增塑剂油从制品中通过挥发、迁移、抽出等 发式而移出的倾向。
• 挥发性 • 挥发是增塑剂由增塑制品内部向周围大气中
飞逸的倾向。
资料由 0559bj 整理
增塑剂 邻苯二甲酸酯
二异丁酯 二丁酯
资料由 0559bj 整理
⑦ 毒性 • 一般情况下，酯类增塑剂都有较低的毒性。增塑剂的毒
性大小是通过动物试验来获得的。增塑剂毒性最显著的危 害是PVC薄膜中的增塑剂与含油类食物接触时，增塑剂能 被油抽出而进入食品中。人如果长期食用这些含有有毒的 增塑剂便会积累中毒。 ⑧ 耐霉菌性 • 塑料制品中包括增塑剂在内的许多添加剂，有些是霉菌 的营养源，是塑料制品变质的主要原因。
• 应用范围遍及到我们身边各个领域
资料由 0559bj 整理
增塑剂的作用机理
• 目前通常可用润滑性理论、凝胶理论和 自由体积理论来解释。
• 润滑性理论 树脂分子间有摩擦作用，因此树脂有刚
性增塑剂在树脂中的作用就象油在两个物体间 能起到润滑作用一样能耐形变。
资料由 0559bj 整理
来自百度文库
• 凝胶理论 凝胶理论认为未增塑树脂的硬度(抗变形能力)是由于 树脂内部的三维蜂窝状结构或凝胶所致。凝胶则是沿 聚合物链在一定间隔上的树脂大分子间有结合程度不 一的连接点所形成。
资料由 0559bj 整理
⑤ 绝缘性 • 纯PVC树脂和PVC硬制品体积电阻率很高，加入增塑
剂会降低电阻率。不同的增塑剂以及同一增塑剂但 浓度不同时对降低电阻率有不同的影响。 ⑥ 难燃性 • 增塑剂的难燃性与其挥发性，化学结构和分解产物 有关，增塑剂的挥发性大和分解产物易燃的不能用 作难燃剂。磷酸酯、含氯和含芳基结构的化合物阻 燃性较好。
资料由 0559bj 整理
• 自由体积理论 自由体积理论发展较早，不过用它来解释增塑作用则比 凝胶理论和润滑理论进展的较慢。凝胶理论和润滑理论很 容易由直观结构逐渐发展而成，而且简单相似。而自由体 积理论则是由晶体、玻璃态和液体不大明显的性质发展而 来。
资料由 0559bj 整理
增塑剂的功能和选用
资料由 0559bj 整理
资料由 0559bj 整理
③ 相容性 • 相容性是增塑剂和聚合物混溶性的能力或使衡量增塑剂
加入聚合物中的量。它受增塑剂分子的大小、形状和含 有特殊的化学基团的影响，也与聚合物的特性有关。 • 相容性好的增塑剂室温时或温度稍高时能使树脂溶胀， 因此这些增塑剂常用来增大制品的柔顺性。
资料由 0559bj 整理
② 效率 • 增塑剂效率是指实现增塑的能力，或使树脂达到某
一种柔软程度所用增塑剂的量。增塑剂用量少，说 明增塑剂的效率高。 • 一般情况下，同系物中增塑剂分子含直链的比含侧 链的增塑效率高；结构相同时，分子量小的比分子 量大的效率高； • 通常将邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯的相对效率定为1， 增塑效果如下表：
27.0
12.0
24.0
6.2
14.0
3.5
10.5
3.0
6.9
2.0
6.3
资料由 0559bj 整理
• 迁移性 • 迁移是增塑剂由被增塑的制品向与之接触的物质移动
的过程。增塑剂的迁移会导致制品的软化发黏甚至表 面脆裂。增塑剂的迁移性与自身的结构有关。高分子 量的增塑剂迁移的少。 • 抽出性 • 抽出性是指增塑剂由其它物质从聚合物中吸取的倾向。 增塑剂能被许多液体抽出，尤其易被油类和汽油抽出。
资料由 0559bj 整理
• 使用增塑剂加工制品时，必须考虑到增塑剂的选用， 这关系到制品质量和成本等重大问题。
① 成本 增塑聚合物的加工性和制品的性质明显受增塑剂添加 量影响，任何其他增塑剂只有比DOP便宜或者具备特 殊的功能，能起到比DOP更好的特殊作用，才能在经 济上站得住脚
资料由 0559bj 整理
二(2-乙基己)酯
二正辛酯
二壬酯
二异癸酯 二(十三醇)酯
挥发减量
1h后
2h后
17.9
23.5
16.8
21.6
7.1
13.1
3.5
6.9
4.5
9.1
2.3
5.0
0.2
1.0
增塑剂 脂肪族二元酸
酯 丁二酸二辛脂
己二酸二辛脂
丁二酸二异癸 酯
壬二酸二辛脂
己二酸二异癸 酯
癸二酸二辛脂
挥发减量
1h后
2h后
19.1
增塑剂在改变聚合物的性质，在聚合物加工及产品的性 能中起到如下作用即功能性：
1. 降低聚合物的玻璃化温度。 2. 改变聚合物的结构，使被增塑的物质柔软 3. 增大聚合物的韧性，改善冲击性。 4. 增大聚合物的伸长率，降低拉伸强度。 5. 改善低温性能。 6. 降低聚合物的粘度，改善聚合物与其配料混合。
• 实际上，增塑技术早在原始社会就已被运用，增塑 剂也起始于原始人类的发明。例如： 陶器——粘土加水
资料由 0559bj 整理
古时候用“油”溶于沥青来制防水材料用于防水、填 补船缝等，这里“油”起增塑剂作用。
还有皮革中用鲸油使之柔软，鲸油便是最持久的增塑 剂。
资料由 0559bj 整理
• 在随后的一个多世纪的过程中，伴随塑料、橡胶等工 业的发展，到1943年文献上记载的增塑剂已达20000多 种。能工业化生产的为150多种。
增塑剂 ——概念、分类和 性质
资料由 0559bj 整理
提纲
增塑剂概念 增塑剂的发展历程 增塑剂作用机理 增塑剂的功能和选用 增塑剂的分类 国内外增塑剂生产与应用概况 增塑剂的发展动态和趋势
资料由 0559bj 整理
前言
• 增塑剂是现代塑料工业最大的助剂品种，对促进塑料 工业特别是聚氯乙烯工业的发展起着决定性作用。目 前，各种新型塑料已渗透到工农业，运输，交通，医 药，食品，服装，建筑，国防等各个领域。现代的增 塑剂工业已发展成为以石油化工为基础，以邻苯二甲 酸酯为核心的多品种，大生产的化工行业。
资料由 0559bj 整理
增塑剂的概念
简单的说凡添加到聚合物体系中能使聚合物体系的塑 性增加的物质都可以叫做增塑剂
增塑剂通常是一种“类溶剂”的物质，加入到塑料树 脂或弹性体等物质中能改进他们的加工性，增加可塑 性，柔韧性，拉伸性或膨胀性的物质。
资料由 0559bj 整理
增塑剂的历史和发展