PVC增塑剂选用探讨(上)
PVC制品中增塑剂迁移及抑制方法研究进展
PVC制品中增塑剂迁移及抑制方法研究进展摘要：各行业发展，使聚氯乙烯应用更加广泛，为了提高聚氯乙烯可加工温度范围，需要在加工期间添加增塑剂。
由于增塑剂存在迁移问题，容易使PVC制品出现发黄、变脆、变硬等现象，降低PVC制品效能。
研究发现，部分增塑剂潜藏着化学危害，具有诱发癌症风险，严重危害人体健康。
由于化学性质和难降解问题，容易造成环境污染。
本文将深入探究PVC制品中增塑剂迁移原理，明确影响迁移的因素，结合现有技术及相关文献，探寻PVC制品中抑制增塑剂迁移方法。
关键词：聚氯乙烯；增塑剂；迁移；抑制为了提升工业、医疗、日常用品等工具质量，高分子材料被广泛应用到各行业当中，其中较为常用的材料为聚氯乙烯(PVC)，日常使用量成递增趋势，逐渐成为通用塑料。
PVC制品属于无定形高聚物，由于分子中存在极性较强的C-CL基团，所以分子间作用力较大，熔点较高，为了提升材料可塑性需要选择合理的增塑剂降低分子间的范德华力，降低PVC玻璃化转变温度，进而提升PVC可塑性。
目前，市场上的增塑剂常被选用难挥发的化合物，种类多样，用量较大的PAEs类增塑剂，它能够很好的与PVC混溶。
1.PVC制品中增塑剂迁移原理由于增塑剂与聚氯乙烯分子之间存在分子间作用力，且该力属于微弱的范德华力，还存在氢键，加工融合时，容易造成增塑剂迁移问题。
研究显示，目前增塑剂迁移、扩散常表现为以下几种：(1)直接从PVC表面中挥发；(2)被PVC制品接触的液相抽出；(3)在与PVC接触的固体接触时，发生迁移扩散；(4)受到压力作用，出现渗出问题。
发生迁移扩散主要包括如下几个步骤：（1）增塑剂向内表面扩散；（2）在内表面进入“横卧”状态；(3)最后发生扩散，离开PVC表面。
增塑剂迁移可看作是聚合物内部自由完成小分子物质传递工作，实现在聚合物链段间的空隙间迁移。
1.影响增塑剂迁移的因素1.温度实验证明，增塑剂更方便在聚合物非晶区出现扩散问题，如果外界发生温度变化，会使非晶区结构和性质发生变化。
PVC电线电缆选择增塑剂的原则
PVC电线电缆选择增塑剂的原则
PVC电线电缆选择增塑剂的原则
在开发聚氯乙烯绝缘料和护套时，选用增塑剂是选用添加剂（稳定剂、增塑剂、润滑剂、抗氧剂等）的第一步。
这是因为增塑剂对于关键的指标——热老化后拉伸性能的保持率具有显若的作用，其中最重要的指标是在特定的炉子中老化处理后的断裂伸长率的保持率，所以常在许多增塑剂中加入酚类抗氧剂。
根据国际惯例，聚氯乙烯电缆料常按使用温度进行分类，在各种聚氯乙烯绝缘料中要求最低的是额定使用温度为60℃的绝缘料，要求在100℃老化7天，通用邻苯二甲酸二辛酯就可以满足要求了。
额定使用温度75～80℃绝缘料，需要使用挥发性较低的邻苯二甲酸二异壬酯、一邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸(C7C9C11)混合酯。
但是，中等分子量的邻苯二甲酸酯类，例如邻苯二甲酸二癸酯不能通过90℃UL建筑用线的规范，按照该规范，主绝缘线应当在136℃炉子中老化7天，然后测定断裂伸长率的保留值。
通常就需要使用高分子量的邻苯二甲酸酯类，如邻苯二甲酸双十三烷酯和一种偏苯三酸酯，例如偏苯三酸三(2-乙基己)酯。
建筑电线制造商必须把产品的试样连同制造电线的材料送交权威机构检验，考察是否符合UL83热塑性绝缘线的标准。
最严厉的UL电线标准是耐105℃等的级，它要求在158℃炉子中进行老化，此时，就单独使用偏苯三酸酯，或者偏苯三酸酯与邻苯二甲酸双十三烷酯或邻苯二甲酸双十一烷酯的组合增塑剂。
但是，在所有情况下，需要根据绝缘层的厚度和其他影响抗炉中老化性能等因素，才能决定最佳的增塑剂。
常用PVC增塑剂种类、区别以及PVC增塑剂配方成分
常用PVC增塑剂种类、区别以及PVC增塑剂配方成分1.脂肪酸酯类脂肪酸酯类的低温性能很好，但与聚氯乙烯的相溶性较差故只能用作耐寒的副增塑剂与邻苯二甲酸酯类并用。
最常用的品种是己二酸二辛酯和癸二酸二辛酯。
(1)己二酸二辛酯(简称DOA) ：无色无嗅液体，无毒，溶于大多数有机溶剂，微溶于乙二醇类，不溶于水，DOA对PVC的临界塑化温度为12l一125℃。
(2)已二酸二异癸酯(简称DIDA) ：清澈易流动的油状液体。
(3)壬二酸二辛酯(简称D0Z) ：几乎是无色的透明液体。
(4)癸二酸二丁酸(简称DBS) ：几乎是无色的液体。
(5)癸二酸二辛酯（简称DOS) ：几乎是无色的油状液体，不溶于水，溶于醇、苯、醚等有机溶剂。
(6)癸二酸二异辛酯（简称DIOS) ：无色清澈液体，溶于酮、醇、酯、芳香烃和脂肪烃等大多数有机溶剂，微溶于胺和多元醇。
（7)二(2—乙基丁酸)三缩乙二醇酯(简称3GH) ：它是安全玻璃用聚乙烯醇缩丁醛薄膜中最为广泛使用的增塑剂，同时它对纤维索塑料、丙烯酸酯塑料和聚氯乙烯也是良好的增塑剂。
2．邻苯二甲酸酯类邻苯二田酸酣类是目前最广泛使用的主增塑剂，品种多、产量高，井具有色泽浅、毒性低、电性能好、挥发件小、气味少、耐低温性一般等特点。
目前邻苯二酸酯类的消耗量约占增塑剂总消耗量的80-85%，而其中最常用的是邻苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二异辛酯两种。
(1)邻苯二甲酸二辛酯(（简称DOP）：无色油状液体，有特殊气味。
(2)邻苯二甲酸二异辛酯(简称DIOP) ：几乎是无色的粘稠液体，溶于大多数有机溶剂和烃类。
(3)邻苯二甲酸二异癸酯(简称DIDP) ：粘稠液体，溶于大多数有机溶剂和烃类，不溶于或微溶于甘油、乙二醇和某些胺类。
它的挥发性比DOP小。
耐迁移，是一种低挥发性增塑剂，又耐老化，电性能好，但相溶性差些。
(4)邻苯二甲酸二异壬酯(简称DINP）：透明油状液体，其高温下的挥发性只是DOP的一半。
增塑剂
和耐肥皂水性等。
（3）耐迁移性
增塑剂的迁移性同其本身的结构有关，邻苯二甲 酸酯类的迁移性，随脂链长度增加而急剧降低。酯类 若引入醚基对迁移性稍有增加，将烷基以芳基替代时， 耐迁移性有改善，正链结构比同碳原子的支链结构耐 迁移性稍差。脂类的脂肪酸的迁移性较大，环氧油比 环氧脂肪酸单酯的迁移性小。
二、增塑机理 (一)、表观理论 1、润滑理论： 增塑剂的加入能促进聚合物大分子间或链段间 的运动，甚至当大分子的某些部分缔结成凝胶网状 时，增塑剂也能起润滑作用而降低分子间的“摩擦 力”，使大分子链能相互滑移。即增塑剂产生了 “内部润滑作用”。
★此理论能解释增塑剂的加入使聚合物粘度减小，流动性增加， 易于成型加工，以及聚合物的性质不会明显改变的原因。
(2)、其他影响因素： a、PVC聚合度越高，与增塑剂相容性越差； b、增塑剂本身不稳定，在加工时发生氧化裂解， 会导致相容性降低； c、增塑剂与PVC中的HCl或其他组份发生交联， 相容性下降； d、PVC配方中存在着矿物油之类润滑剂，会影 响与增塑剂的相容性； e、在加工中工艺条件控制不好，增塑剂在PVC 中溶胀不好，也会造成析出现象。
邻苯二甲酸二丁酯(DBP)
邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP) 癸二酸二丁酯(DBS)
癸二酸二(2-乙基己酯)(DOS) 己二酸二(2-乙基己酯)(DOA)
磷酸三甲苯酯(TCP) 磷酸三(丁氧乙基)酯
环氧乙酰麻酸丁酯
氯化石蜡(含Cl 40%)
3、结构与耐寒性的关系
◆
一般相容性良好的增塑剂，其耐寒性都较差，特别是 含有环状结构的增塑剂，其耐寒性显著降低。
6、结构与毒性的关系
邻苯二甲酸酯类是用途最广，耗用量最大的增塑剂。 美、英、法、德、意五国准许用于食品包装材料的邻 苯二甲酸酯为DOP、DBP。前者用于普通食品包装 是安全的，但对于高脂肪性食品则有被油类抽出的可 能。后者虽允许用于食品包装塑料中，但有被取消的 倾向。
增塑剂——精选推荐
增塑剂的现状及发展趋势与PVC中的增塑剂摘要增塑剂是指那些在塑料、橡胶工业中, 能增加加工成型时的可塑性和流动性能, 并使成品具有柔韧性的有机物质。
通常是一种难挥发的粘稠液体或是容易熔化的固体。
它是塑料和橡胶加工中最重要的助剂, 广泛用于多种工业部门, 并以产量高、消费量大而在化工产品中占有重要地位。
而PVC 作为一种综合性能较好的通用型塑料, 自问世以来就得到了日益广泛的应用,并在世界各国的经济发展中发挥着重要作用。
本文着重介绍增塑剂的现状发展趋势及PVC增塑剂的使用。
关键词：增塑剂现状发展趋势 PVC1.增塑剂的现状与发展趋势1.1我国增塑剂行业的现状与差距我国增塑剂行业从20 世纪50 年代起步, 经过半个世纪的发展, 目前已成为生产消费大国。
生产技术由酸性简单工艺发展为非酸性较先进工艺, 生产厂家由几个小厂发展为上百家。
套规模由不足千吨/ 年到目前的最大18 万t/ a, 品种由DOP、DBP 等少数品种发展为几十种, 产能由几千吨发展为近百万吨。
可以说我们已经取得了很大进步, 但与世界先进国家相比, 我们也确实还存在着诸多的问题和差距, 主要表现为:(1) 生产工艺相对老化, 有不少厂家仍然沿用50~ 60 年代的酸性法、全间歇、手动控制的生产工艺, 这种先天不足给增塑剂产业带来了产品质量差、成本高等一系列不足。
(2) 产品结构不合理, 老品种多, 新品种少, 特别是符合环保要求的理想品种更加欠缺。
(3) 生产设备规模小、材质差、功能单一、利用率低, 从而导致了成本高, 在国际市场上竞争力低。
(4) 因催化剂及工艺技术相对落后的原因, 产生的污水多, 且缺少有效的治理办法。
其结果是因消耗高、收率低、污染环境, 不断受到自身效益、环保安全等各方面的限制, 影响了企业的快速健康发展。
由于以上诸多不利因素的影响, 增塑剂产业在品种、质量、成本等各方面都缺乏竞争力, 造成了一方面国内企业开工率不足, 一方面却大量进口的矛盾[1]。
pvc增塑剂
PVC增塑剂概述PVC增塑剂是一种常用的化学添加剂，用于改善聚氯乙烯（PVC）的柔软性和可加工性。
PVC由聚合氯乙烯单体制成，这是一种坚硬且脆弱的材料。
通过添加增塑剂，可以改善PVC的柔软性并增加其可塑性，使其更易于加工和使用。
在本文档中，我们将探讨PVC增塑剂的种类、工作原理以及使用PVC增塑剂的一些注意事项。
PVC增塑剂的种类PVC增塑剂有多种类型，包括可溶性增塑剂和固体增塑剂。
根据增塑剂的化学结构和性质，可将其分为以下几类：1.酯类增塑剂：酯类增塑剂通常是聚醚类或脂肪酸酯类化合物。
它们通过与PVC形成物理引力相互作用，使PVC变得柔软。
常见的酯类增塑剂有邻苯二甲酸酯（DOP）、邻苯二甲酸二丁酯（DBP）等。
2.环氧增塑剂：环氧增塑剂是一种固体增塑剂，具有优异的增塑性能。
它们通过将环氧树脂复合到PVC中，增加了PVC的可塑性和耐候性。
环氧增塑剂具有良好的热稳定性和流动性，适用于制造高要求的塑料制品。
3.天然增塑剂：天然增塑剂是从天然植物中提取的增塑剂。
相对于合成增塑剂，天然增塑剂更环保且可降解。
常见的天然增塑剂包括植物油、淀粉和纤维素等。
PVC增塑剂的工作原理PVC增塑剂通过与PVC形成物理或化学相互作用来改变其分子结构和性能。
增塑剂与PVC的相互作用方式有以下几种：1.物理相互作用：酯类增塑剂在PVC中的添加可以通过物理分散相互作用破坏PVC的晶体结构，从而使其柔软。
2.溶解作用：增塑剂能够与PVC分子相互作用，使PVC分子链的运动变得容易。
这种溶解作用可以使PVC更易于加工和成型。
3.化学相互作用：某些特定的增塑剂可以与PVC发生化学反应，形成共聚物或交联结构，从而增强PVC的力学性能和热稳定性。
使用PVC增塑剂的注意事项在使用PVC增塑剂时，需注意以下几点：1.选择合适的增塑剂：根据具体应用需求选择合适类型的增塑剂，如需要耐候性，可选用环氧增塑剂。
同时要注意增塑剂与PVC的相容性，以避免不良影响。
PVC制品中增塑剂迁移及抑制方法研究进展
工 程 塑 料 应 用ENGINEERING PLASTICS APPLICATION第47卷，第5期2019年5月V ol.47，No.5May 2019148doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2019.05.028PVC 制品中增塑剂迁移及抑制方法研究进展李秀峥，李澜鹏，曹长海，程瑾(中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院，辽宁大连 116045)摘要：提出了研究聚氯乙烯(PVC)制品中增塑剂迁移的重要性，介绍了PVC 制品中增塑剂迁移机理及影响增塑剂迁移的因素，综述了PVC 表面处理、PVC 接枝改性、与高分子增塑剂共混、加入纳米粒子、加入蒙脱土、有机溶剂浸泡、与PVC 形成共价键、增塑剂改性等抑制PVC 制品中增塑剂迁移的方法，为抑制PVC 制品中增塑剂的迁移提供理论指导，并展望了具有应用前景的抑制PVC 制品增塑剂迁移的方法。
关键词：聚氯乙烯；增塑剂；迁移；迁移抑制中图分类号：TQ322.2 文献标识码：A 文章编号：1001-3539(2019)05-0148-05Research Progress on Plasticizer Migration and Inhibition Methods in PVC ProductsLi Xiuzheng ， Li Lanpeng ， Cao Changhai ， Cheng Jin(Dalian Research Institude of Petroleum and Petrochemicals ， SINOPEC ， Dalian 116045， China)Abstract ：The importance of study on plasticizer migration in poly(vinyl chloride) (PVC) products was proposed. The migration mechanism of plasticizers in PVC products and the factors affecting the migration of plasticizers were introduced. Research methods for inhibiting the migration of plasticizer in PVC products ，such as surface treatment of PVC ，graft modi fication of PVC ，blending with high polymer plasticizers ，adding nanoparticles ，adding montmorillonite ，soaking in organic solvent ，forming covalent bond with PVC ，plasticizer modi fication were summarized. The results can provide theoretical guidance. The promising methods for inhibiting the migration of plasticizers in PVC products were expected.Keywords ：poly(vinyl chloride)；plasticizer ；migration ；inhibit plasticizer migrate 聚氯乙烯(PVC)广泛应用于建筑材料、工业制品、日用品、管材、电线电缆、包装材料等方面，且用量呈递增的趋势，成为第二大通用塑料[1]。
PVC电缆料增塑剂的选择
PVC电缆料增塑剂的选择PVC电缆料是由聚氯乙烯树脂、稳定剂、增塑剂、填充剂、润滑剂、抗氧剂、着色剂等组成。
PVC电缆料的耐电压和绝缘电阻比较高，但介电常数和介电损耗较大。
因此，一般主要用作低压(≤1KV)和中高压(6~10KV)电缆的绝缘层。
PVC塑料由于具有难燃、耐油、耐电晕、耐化学腐蚀和良好的耐水性能，因此还广泛用作电线电缆的护层材料。
电缆料在PVC配方中属于性能要求较高的品种，特别是电绝缘性、耐低温性和耐老化性等都有一定要求。
配方设计时必须考虑这些特殊的要求。
PVC电缆料可分为护层级和绝缘级两种。
护层级要求耐热性好，而绝缘级则要求绝缘性好。
PVC电缆料中增塑剂的选择：(1)对于一般的护套级PVC电缆料．增塑剂用量为0～60PHR，稳定剂6～8PHR，润滑剂1．5～2PHR，填充剂10～20PHR：增塑效率差的增塑剂，用量应多些；填充料用量大时，增塑剂、润滑剂用量可大些；使用非活性填充剂时．增塑剂、润滑剂用量宜大些；护套级电缆料一般要加入5PHR左右的耐寒增塑剂；(2)对于一般绝缘级电缆料，增塑剂用量为40～50PHR．稳定剂6～8PHR．润滑剂l～1．5PHR．填充剂l0PHR左右；增塑剂、润滑剂用法参照护套级电缆料；(3)挥发性大的DBP这类增塑剂不能用于电缆料；(4)耐高温电缆料除了要选用耐高温增塑剂外，还应增加稳定剂用量。
添加0．3～0．5PHR 的抗氧剂；(5)对于绝缘性能要求高的电缆料，应选用煅烧陶土这类填充剂。
高分子聚台物增塑剂的增塑效率较差，制定配方时应酌情增加增塑剂用量；(6)制定透明电缆料配方时，应选用和树脂相容性好的增塑剂，直选用有机锡等透明稳定剂，并严格控制润滑剂的添加量；(7)设计阻燃电缆料配方时，应选用复合阻燃体系为宜；(8)制定高聚合度电缆料配方时．应选用复合加工改性剂，提高其加工性能；(9)制定非迁移电缆料配方时、应选择聚酯型增塑剂；(10)选用复台稳定剂时,其用量较三盐等稳定剂略多些；(11)在保证电缆料加工及使用正常的条件下．要尽量减少稳定剂用量．防止其用量过多而产生“填料效应”。
电线行业PVC增塑剂的选择
号： ８ ４ ＿ ７ ４ － ２ ） ， 无色油状液体。
： ：
注： 凝 固点 （ － ２ ５ ｏ ｃ ； 闪点 ２ １ ９ ￣ Ｃ； 分 子
量： ３ ９ １
： ：
注 ：凝 固点 ： － ３ ５ 一－ － ４ ０ ￣ Ｃ； 闪 点 ： １ ７１ —
增塑效率与 Ｄ Ｏ Ｐ相同， 但耐寒性， 耐候 性， 耐挥发 性均 比 Ｄ Ｏ Ｐ 好， 电绝缘性 比 Ｄ Ｏ Ｐ 价廉 ， 挥发 性和 油抽 出性较 大 ， 耐久性 稍差， 但价格高， 应用不广泛。 （ ２ ） 已二酸酯类 。已二酸二（ ２ ． 乙基 己 ） 较差 ，容 易析出故 很少用在 电线用 Ｐ Ｖ Ｃ 材 料中 。 酯， 简称 Ｄ Ｏ Ａ （ Ｃ Ａ Ｓ 号： １ ０ ３ － ２ ３ — １ ） 邻苯二 甲酸 丁苄酯 ， 简称 Ｂ Ｂ Ｐ （ Ｃ Ａ Ｓ 号： ８ Ｈ Ｃ Ｈ２ ｏ Ｈ２ ｃ Ｈ２ 一ｃ Ｈ ２ ｃ Ｈ ２ ８ ＿ ＿ 。 ｃ Ｈ ｆ Ｈ （ ｃ Ｈ ２ ） ３ Ｃ Ｈ ３ ｃ Ｈ ３ （ ｃ Ｈ ３ Ｃ ８ ５ － ６ ８ — ７ ） ， 元色透 明油状 液体。 ‘ ６ ２ Ｈ ５ Ｃ２ Ｈ５
。 ｃ Ｈ 砖 ＿ － （ Ｃ Ｈ ２ ） ３ － －－ Ｃ Ｈ ３
注： 凝 固点 ： ＜ － ３ ０ ￣ Ｃ； 闪点＞ ２ ４ ５ ｏ Ｃ； 分 子 量： ５ ４ ７
注： 凝 固点 ： － ５ ３ ￣ Ｃ： 闪点 ： ２ １ ６ — ２ １ ８ ％； 分 子量： ３ ９ １
：
摘 要： 随 着社会 的发 展 和人 们 生活 水平 的提 高 ， 产 品的 安全 和 环保 越 来越 受 到人 们的 关 注 ， ２ ０ ０ ８ 年 闹得 沸 沸扬 扬 的三 聚氰 胺事件就充分说 明了这一点。在 电线电缆行业， 由于无卤阻燃材料高额有成本及性能不稳定等等因素， Ｐ Ｖ Ｃ材料仍 占据着主 要位 置 。现 就新 形 势下 电线行 业 Ｐ Ｖ Ｃ增 塑 剂的 选择进 行 简要 分析 。 关键 词 ： 电线行 业 ； Ｐ Ｖ Ｃ增 塑剂 ； 分析 中 图分 类号 ： Ｔ Ｍ ２ ４ 文献 标识 码 ： Ａ １ Ｐ Ｖ Ｃ电线 常用增 塑剂介绍 具有 良好 的耐寒 性 ，耐热性 和 耐挥发 （ １ ）邻 苯二 甲酸 酯类 。邻 苯二 甲酸二 性 ， 与Ｄ Ｏ Ｐ的性 能相 似 ， 自Ｄ Ｏ Ｐ 被限制使用 （ 乙基 己 ） 酯， 简称 Ｄ Ｅ Ｈ Ｐ 或Ｄ Ｏ Ｐ （ Ｃ Ａ Ｓ 号： 开始 ，逐 渐取 代 Ｄ Ｏ Ｐ 成为 Ｖ Ｄ Ｅ ７ ０ ％料 和 １ １ ７ — ８ １ ＿ ７ ） ， 无色或淡黄色 油状透 明液 体。 Ｕ Ｌ ６ ０ ￣ Ｃ ￣ ４ 的主增 塑剂 。 邻苯二 甲酸二异 癸酯 ， 简称 Ｄ Ｉ Ｄ Ｐ （ Ｃ Ａ Ｓ ９ ｃ ｛ Ｈ ５ Ｊ ￣ － － ｏ ｃ ａ ｅ ｄ ｎ － － ： Ｃ Ｈ ２ ） ３ 一 ｃ Ｈ ３ 号： ２ ６ ７ ６ １ － － ４ ０ － ０ ） ， 无色透 明液体 。
PVC增塑剂选用探讨(下)
书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
PVC增塑剂选用探讨(下)
3.4ＤＩＮＰ邻苯二甲酸二异壬酯ＤＩＮＰ,英文名
Ｄｉｎｏｎｙｌｐｈｔｈａｌａｔｅ。
它是由邻苯二甲酸酐与羰基合成得到的壬醇(主要是3,5,5-三甲基乙醇)酯化而得的无色透明液体,分子量419,酸度(以邻苯二甲酸计);99,相对密度
0.965～0.972(25℃),粘度78～120ｃｐ(20℃),闪点219℃,折光率
1.4812(25℃)。
本品主要用做乙烯基树脂的通用型增塑剂,挥发性低,逸移性小,能赋予制品良好的耐光性、耐热性、耐老化性和电绝缘性,本品的水抽出性比ＤＯＰ好,但增塑效率不及ＤＯＰ,约低10%,耐寒性也较差,不适用于低温应用的制品,由于价格及质量和其它原因优于ＤＯＰ,现港台及国外先进国家和地区用于取代ＤＯＰ作为主增塑剂使用。
3.5ＴＸＩＢ2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二异丁酸酯,英文名2,2,4-
Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ-1,3-ｐｅｎｔａｎｅｄｉｏｌｄｉ
ｉｓｏｂｕｔｙｒａｔｅ。
本品为液体,分子量286,色泽(ＡＰＨＡ);98%,相对密度
0.942～0.948(20℃),闪点(开杯法)143℃,折光率1.43(25℃),体积电阻率
1.5×10″Ω·ｃｍ,相容性好,可赋予制品良好的耐寒性和耐水性,本品可
作为ＰＶＣ和氯乙烯共聚物的增塑剂,使用此品可提高填充剂的填充量。
美国Ｅａｓｔｍａｎ生产,商品名称ＴＸＩＢ。
3.6ＤＯＡ己二酸二辛酯ＤＯＡ,英文名
Ｄｉｏｃｔｙｌａｄｉｐａｔｅ。
专注下一代成长，为了孩子。
PVC中邻苯二甲酸酯类增塑剂分析方法
PVC中邻苯二甲酸酯类增塑剂分析方法在PVC玩具中通常添加一些增塑剂，来增加玩具的弹性和韧性。
邻苯二甲酸酯类物质就是增塑剂中的一类。
这类物质具有毒性，会诱导癌症。
欧盟指令中规定PVC塑料玩具中邻苯二甲酸酯类物质的总含量不超过0．1％。
因此确立一种准确、有效的检测方法十分有必要。
本文先将塑料样品进行粉碎、用正己烷溶剂抽提，然后采用气相色谱法(Gc)，选用氢火焰电离检测器(rID)，采取程序升温进行检测，用内标法对其进行定量分析。
测定的结果精密度较好，变异系数为4．2％，回收率在52％到69％之间。
1 引言PVC儿童玩具是由聚氯乙烯的聚合体制成的玩具。
为了增加玩具的弹性和韧性，通常在塑料中添加增塑剂，邻苯二甲酸酯类物质(DEHP、DNOP、DBP、BBP、DINP、DIDP)就属于增塑剂中的一类。
增塑剂可能对人体产生不良影响，欧盟于1999年12月7日正式决定(1999／815／EC指令)在欧盟成员国内，对三岁以下儿童使用的与口接触的玩具(如：婴儿奶嘴、出牙器等)中的塑料增塑剂含量进行限制，要求这类增塑剂总含量不超过0．1％。
邻苯二甲酸酯类物质能引起所谓肺部休克现象。
在PVC塑料中，增塑剂易挥发、抽提和迁移，因此对其毒性要予以足够的重视。
关于软质聚氯乙烯塑料制成的玩具，其中增塑剂等助剂的毒性问题，日本国立卫生科学研究所报导，软质聚氯乙烯塑料中的某些增塑剂(如DBP、BBP等)具有毒性，这类毒性会诱导癌症。
芬兰：1999年9月23日颁布法令，在三岁以下儿童使用的与口接触的玩具及儿童用品中，禁止含有DINP、DEHP、DBP、DIDP、BBP，总限量0．05％；1999年1O月19日生效。
意大利：1999年9月30日颁布法令，在三岁以下儿童使用的与口接触的玩具及儿童用品中，禁止含有DIDP、DEHP、DBP、DNOP、BBP，总限量0．05％；1999年1O月19日生效。
丹麦：1999年4月1日起，对于三岁以下儿童使用的玩具及儿童用品，禁售其中含有DIDP、DINP、DEHP、DBP、DNOP、BBP的产品，总限量0．05％。
甘油酯型聚氯乙烯增塑剂的研究
助剂甘油酯型聚氯乙烯增塑剂的研究王钰修1*,周昌林2,高 峻1,雷景新2(1.四川大学化学工程学院,四川成都610065;2.四川大学高分子材料工程国家重点实验室,四川成都610065)[关键词]苯甲酸乙酸甘油酯;增塑剂;聚氯乙烯[摘 要]以甘油、苯甲酸和乙酸为原料合成了苯甲酸乙酸甘油酯,采用FTIR 和力学性能测试研究了合成产物的结构及其对聚氯乙烯的增塑性能。
结果表明,合成的苯甲酸乙酸甘油酯对PVC 具有优良的增塑性能。
[中图分类号]TQ 325.3;TQ314.24 [文献标志码]A [文章编号]1009-7937(2008)08-0026-03Reseach on the glycerol ester type plasticizer for PVCWA N G Yu -x iu 1,ZH OU Chang -lin 2,G AO J un 1,L EI J ing -x in2(1.Chemi cal Engineering Institute of Sichuan University,Chengdu 610065,Chi na;2.The State Key Laboratory of Po lymer Materials Engineering,Sichuan University,Chengdu 610065,China)Key words:benzoate-acetate glycerol ester;plastici zer;PVCAbstract:Benzoate-acetate glycerol ester was synthesized from glycerol,benzoic acid and aceti c acid.The structure of the synthesi zed benzoate-acetate glycerol ester and its plasti cizing effects on PVC were studied by FTIR and mechanical property test.The resul ts show ed that the synthesized benzoate-acetate glycerol ester had good pl asticizing effects on PVC. 聚氯乙烯(PVC)是一种综合性能优良的通用塑料,而增塑剂是PVC 制品用量最大的一类助剂,为PVC 的大规模工业化应用做出了重要贡献[1-3]。
PVC塑料增塑剂邻苯二甲酸酯类的应用研究
PVC塑料增塑剂邻苯二甲酸酯类的应用研究牛永生;贾庆超【摘要】本文介绍了聚氯乙烯的增塑机理,常用增塑剂的种类及其应用现状.重点介绍了邻笨二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二丁酯的合成工艺和催化剂的选择,并展望了邻苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二丁酯的合成发展.【期刊名称】《门窗》【年(卷),期】2010(000)002【总页数】4页(P39-42)【关键词】聚氯乙烯;增塑机理;增塑剂;应用【作者】牛永生;贾庆超【作者单位】河南安阳工学院;河南安阳工学院【正文语种】中文1 前言聚氯乙烯(PVC)是五大热塑性合成树脂之一，是世界上第二大通用塑料，来源丰富，价格低廉，应用广泛，主要用作建筑材料、包装材料、电子材料、日用消费品等，在工业、农业、建筑、交通运输、电力电讯和包装等各个领域获得了广泛的应用。
但是PVC是一种强极性聚合物，也存在一些明显的缺陷，分子间有很大的作用力，需加热到一定的温度方能显示塑性，它的粘流态温度和分解温度非常接近，当加热到130℃～140℃时就开始发生严重的分解，变成棕色或黑色。
这样变色的聚合物，加工性能劣化，产品性能下降。
由于分子间的强作用力使制品变得坚硬而缺乏弹性和柔韧性。
增塑剂是一种加入到材料(通常是塑料、树脂或弹性体)中以改进它们的加工性、可塑性、柔韧性、拉伸性，但不会改变被增塑材料基本化学性质的物质。
增塑剂的加入，可以降低PVC分子链间的作用力，使PVC塑料的玻璃化温度、流动温度与所含微晶的熔点均降低，可提高树脂的可塑性，使制品柔软、耐低温性能好。
增塑剂在PVC中的用量可占整个增塑剂用量的98%以上，因此增塑剂的发展和PVC工业的发展息息相关。
2 增塑剂的增塑机理增塑剂改性PVC主要作用有两点：一是降低PVC的熔融温度和熔体黏度，从而降低其加工温度，二是赋予PVC制品以柔软性、弹性和耐低温性能。
增塑剂按其作用原理和作用方式，可分为内增塑剂和外增塑剂两种。
内增塑是通过化学方法改变PVC的结构从而达到增塑作用。
PVC增塑剂常见的问题
PVC增塑剂常见的问题什么是增塑剂当下在塑料产品的加工工艺中，增塑剂已经是不可缺少的辅助原料助剂之一。
增塑剂大多是一种高沸点的液态酯类。
按一定的比例加入树脂中，可以改变树脂的性质，如增加塑料的柔软性，降低熔融料的黏度，使树脂变得容易加工成型。
按塑料制品的性能要求，PVC增塑剂应该怎样分类按聚氯乙烯塑料制品的性能要求，加入配方中的PVC增塑剂可分为耐寒增塑剂、耐高温增塑剂、耐热耐光增塑剂、阻燃增塑剂、无毒增塑刺和耐菌性增塑剂。
①耐寒增塑剂：在聚氯乙烯树脂中，可使塑料制品在较低的温度环境中还保持较好的柔软性的增塑刺，称为耐寒增塑剂。
像伊川奥瑞拉化工这类增塑剂有癸二酸二己酯、已二酸二己酯、磷酸三辛酯等。
②耐高温增塑剂：能让聚氯乙烯塑料制品在较高的温度环境巾应用和加工的增塑剂，称为耐高温增塑剂。
这类增塑刺有苯二甲酸双十三醇酯、季戊四醇酯、偏苯三酸酯等。
③耐热耐光增塑剂：加入聚氯乙烯树脂中，能抑制和延长塑料制品在热和光作用下的变色老化时间的增塑剂，称为耐热耐光增塑剂。
这类增塑剂有环氧十八酸丁酯、环氧十八酸辛酯、环氧大豆油等。
④阻燃增塑剂：能够提高塑料制品的阻燃性能的增塑剂，称为阻燃增塑剂。
这类增塑剂包括磷酸酯及氯化石蜡，常用的增塑剂有磷酸三甲酚酯等。
⑤无毒增塑剂：用于食品包装和医疗器械方面的软质聚氯乙烯塑料制品，应在树脂配方中加无毒性增塑剂。
常用的这类增塑剂有柠檬酸三正丁酯(TBC)、苯二甲酸酯、环氧大豆油等。
⑥耐菌性增塑剂：加入聚氯乙烯树脂配方中，可减少菌类对塑料制品的影响的增塑剂，称为耐菌性增塑剂。
如：树脂配方中加入氯化石蜡、磷酸醋或苯二甲酸酯增塑剂，可防止霉菌对制品的侵蚀。
塑料制品配方中选用增塑剂的注意事项：1：要注意选用那些与PVC树脂相容性好，挥发性低，小易迁移、渗出的增塑剂。
2：选用能够降低PVC.树脂熔点、降低其加工温度、利于塑料制品成型的增塑剂。
3：选用增塑效率值高的增塑剂。
4：加入的增塑刺不应在成型过程中变质，不能对基材产生破坏作用。
几种PVC用增塑剂的增塑与耐久性能研究
几种PVC用增塑剂的增塑与耐久性能研究王汇淄;丁煜;张迪;高传慧【摘要】Phthalate‐based plasticizers are the most added additives in polyvinyl chloride ,however ,it was found that the monomer‐type plasticizer had poor migration resistance and potentialcarcinogenicity ,which seriously affected the application performance and service life of the product .Polypropylene glycol adipate (PPA ) , epoxy soybean oil (ESO ) and dioctyl phthalate (DOP) were compounded in this paper .The mechanical properties ,plasticizing efficiency ,thermal properties and durability of the plasticizer were investigated.The results show that the plasticizing efficiency of 40DOP/10PPA and 40DOP/10ESO is better than 110%,the performance of anti‐extraction and anti‐volatilization is much better than DOP ,which can greatly reduce the glass transition temperature of PVC and improve its processing performance of PVC.%邻苯二甲酸类增塑剂是聚氯乙烯中添加量最多的助剂,但研究发现,这种单体型增塑剂耐迁移性能差,具有潜在的致癌性,严重影响产品的应用性能和使用寿命,环保安全的高效增塑剂成为目前的研发热点.将环保增塑剂聚己二酸丙二醇酯(PPA)和环氧大豆油(ESO)与邻苯二甲酸二辛酯(DOP)进行了一定比例的复配,通过考察力学性能、增塑效率、热性能和耐久性能,探讨了复配增塑剂的增塑性能.结果表明,40DOP/10PPA 、40DOP/10ESO增塑PVC的效果较好,增塑效率均达到110% 以上,其耐抽出、耐挥发性能远远优于DOP ,且能极大地降低PVC的玻璃化转变温度,提高PVC的价格性能.【期刊名称】《石油化工高等学校学报》【年(卷),期】2018(031)004【总页数】7页(P20-26)【关键词】增塑剂;DOP;环氧大豆油;聚己二酸丙二醇酯;复配【作者】王汇淄;丁煜;张迪;高传慧【作者单位】青岛科技大学化工学院,山东青岛266042;青岛科技大学化工学院,山东青岛266042;青岛科技大学化工学院,山东青岛266042;青岛科技大学化工学院,山东青岛266042【正文语种】中文【中图分类】TE626;TB324PVC是目前世界上产量最大的合成树脂产品之一，其价格低廉，广泛应用于生活、交通等各个领域[1-2]。
PVC配方设计中增塑剂的选择要点
PVC配方设计中增塑剂的选择要点增塑剂的加入，可以降低PVC分子链间的作用力，使PVC塑料的玻璃化温度、流动温度与所含微晶的熔点均降低，增塑剂可提高树脂的可塑性，使制品柔软、耐低温性能好。
增塑剂在10份以下时对机械强度的影响不明显，当加5份左右的增塑剂时，机械强度反而最高，是所谓反增塑现象。
一般认为，反增塑现象是加入少量增塑剂后，大分子链活动能力增大，使分子有序化产生微晶的效应。
加少量的增塑剂的硬制品，其冲击强度反而比没有加时小，但加大到一定剂量后，其冲击强度就随用量的增大而增大，满足普适规律了。
此外，增加增塑剂，制品的耐热性和耐腐蚀性均有下降，每增加一份增塑剂，马丁耐热下降2~3。
因此，一般硬制品不加增塑剂或少加增塑剂。
有时为了提高加工流动性才加入几份增塑剂。
而软制品则需要加入大量的增塑剂，增塑剂量越大，制品就越柔软。
增塑剂的选用原则1.按制品的软硬程度选用PVC制品的软硬程度不同，增塑剂的需求量也不同。
硬制品——增塑剂加入量为0~5份；半硬制品——增塑剂加入量为6~25份；软制品——增塑剂加入量为26~60份；糊制品——增塑剂加入量为60~100份。
增塑剂总量，应根据对制品的柔软程度要求及用途、工艺及使用环境不同而不同。
一般压延工艺生产PVC薄膜，增塑剂总用量在50份左右。
吹塑薄膜略低些，一般在45~50份。
注：以上加入量只是一个大概范围，实际加入量有时是超出上述范围的。
2.按PVC制品的性能要求选取（1）耐寒PVC制品一般选用脂肪族二元酸酯类与主增塑剂一起加入，其中DOS耐寒效果最好，常用于农膜中，它与PVC相容性不好，一般以不超过8份为宜。
（2）无毒PVC制品一般不选磷酸酯类（DPOP除外）及氯化石蜡，近年来发现DOP及DOA有致癌嫌疑，可用DHP、DNP及DIDP代替；对无毒要求十分严格时，一般需选环氧类和柠檬酸酯类增塑剂。
（3）PVC农用制品一般不选DBP及DIBP，它们会对农作物产生毒害作用。
聚氯乙烯增塑剂的研究
聚氯乙烯增塑剂的研究38王琦等:聚氯乙烯增塑剂的研究绝缘材料2007,40(5)聚氯乙烯增塑剂的研究王琦,贾润礼(中北大学塑料研究所.太原030051)摘要:介绍了聚氯乙烯(PVC)增塑剂的增塑机理.综合分析了PVC增塑剂选用方法,并概述了其发展趋势.关键词:聚氯乙烯;增塑剂;发展趋势中圉分类号:TQ325.3;TQ414文献标志码:A文章编号:1009—9239(2007)05—0038—04StudyofPlasticizerinModifiedPVCW ANGQi,JIARun.1i(PlasticResearchInstitute,NorthUniversityofChina,Taiyuan030051,China) Abstract:TheplastizationmechanismofPVCplasticizerwaspresentedandtheselectionofth eplas—ticizerwasinvestigated.Thenthedevelopmenttrendoftheproductwassummarized. Keywords:PVC:plasticizer;developmenttrend1前言增塑剂是一种加入到材料(通常是塑料,树脂或弹性体)中以改进它们的加工性,可塑性,柔韧性,拉伸性.但不会改变被增塑材料基本化学性质的物质.它主要应用于聚氯乙烯(PVC)树脂,在PVC中的用量可占整个增塑剂用量的98%以上…,因此增塑剂的发展和PVC工业的发展息息相关.增塑剂的研制开发重点是,开发生产更多具有高性能,功能化,无毒性,专用化的增塑剂,并进一步完善生产工艺.2增塑剂的增塑机理B增塑剂改性PVC主要作用有两点:一是降低PVC的熔融温度和熔体黏度,从而降低其加工温度;二是赋予PVC制品以柔软性,弹性和耐低温性能.增塑剂按其作用原理和作用方式,可分为内增塑剂和外增塑剂两种.内增塑是通过化学方法改变PVC的结构从而达到增塑作用.内增塑作用的优点是软,硬链段具有稳定的化学结合,不存在迁移和挥发损失的弊端;缺点是内增塑对PVC树脂的化学改性,在技术或经济上都有其局限性.外增塑剂通常是难挥发的高沸点酯类,少数是低熔点固体,它们一般不与PVC发生化学反应,其增塑作用是通过增塑剂对PVC树脂的偶合作用和屏蔽作用来实现的.偶合作用是以增塑剂的极性基团与PVC树脂的极性基团相互作用来代替原来聚合物分子间的极性联结,一般前者作用力较后者弱,因此降低了聚合物的次价键.另外,极性增塑剂的非极性部分尚有屏蔽PVC极性基团的作用,能使相邻聚合物分子的极性基不发生作收稿日期:2007一O6—22作者简介:王琦(1979一),男,山东威海人,硕士生,主要从事塑料改性的相关研究,(电话)130****8631(电子信箱)*****************.用,也有减小分子间力,增加塑性的功能.3增塑剂的选用在配方中选用增塑剂时,其相容性,增塑效率等是PVC用增塑剂所应着重考虑的因素.3.1相容性增塑剂的相容性也适应"相似则相容"原理,增塑剂树脂之间是由偶极力产生的物理结合,而不是化学力(化学键)结合.因此,增塑剂的溶解度参数与树脂的溶解度参数越接近.两者相容性越好.一般来说增塑剂的极性对相容性影响最大,同类中分子大的相容性差一些,如邻苯二甲酸酯类C4～C10醇酯相容性依次下降.多元醇酯比单醇酯相容性好,聚酯类因其分子量大,所以相容性不好.介电常数是分子极性的函数,它受偶极矩和氢键的影响很大,介电常数可作为判断增塑剂相容性的参数.根据对PVC的研究结果,增塑剂的溶解度参数一般选用8.4～11.4,介电常数为4～8【3l,这时的相容性比较理想.3.2增塑效率增塑剂的增塑效率是使树脂达到某一柔软程度的用量.通常分子量较低和具有线性烷链结构的增塑效率较高,而分子量较高,分子结构紧密和极性大,支链和环状结构含量多的增塑效率较低.例如,在烷基碳数和结构相同的情况下,已二酸酯>邻苯二甲酸酯>偏苯三酸酯.3.3耐久性影响增塑剂耐久性的因素包括加工和应用中的挥发,抽出和迁移.挥发性是指增塑剂受热时从制品表面向空气中的扩散.随着挥发的进行,可能导致雾化和老化现象的发生.增塑剂的分子量对挥发性的影响较大,分子量提高有助于抑制挥发,反之则挥发性绝缘材料2007,40(5)王琦等:聚氯乙烯增塑剂的研究39 较大.增塑剂的抽出损失是指增塑剂从增塑树脂内扩散到液相介质中的损失,这与液相介质的性质很有关系.迁移现象发生在增塑制品与其它固体聚合物接触的场合,由于增塑剂分子从浓度高的塑化物向另一种聚合物介质迁移,往往导致制品表面软化,发粘甚至碎裂,实际中耐迁移性往往表现为耐污染性.实践证明,与PVC相容性好,分子量大且具有支链或苯环结构的增塑剂较难迁移.王成云等…研究了PVC食品包装膜中的增塑剂DEHA在正环己烷中的迁移行为,测定了影响迁移过程的速度常数和活化能,结果表明,速度常数随着浸泡温度的上升和DEHA在PVC食品包装膜中的起始浓度的增加而增大,DEHA起始浓度较大的样品.其迁移所需的活化能也较大.杨左军等】i匾过对含有5种典型邻苯二甲酸醋类增塑剂的PVC塑料样品在模拟人体汗液浸泡液和模拟人体唾液浸泡液中的迁移行为的研究,发现此类物质能够从PVC塑料制品中迁移到人体汗液和人体唾液中,并最终进入人体内,对人体造成损害.3.4耐寒性耐寒性反映了增塑剂的低温性能.通常认为,富含环状结构和支链化烷基的增塑剂耐寒性较差,而以亚甲基为主体的脂肪族竣酸醋则具有良好的耐寒性, 因为低温下环状或支链化结构在聚合物分子间的运行变得困难.王树清等采用氧化亚锡催化剂合成壬二酸二正酯产品,反应结束后将其过滤除去,可省去碱水洗等操作步骤,与传统生产工艺相比,该法具有生产工艺流程简单,产品质量好,成本低等特点.除产生少量废水外,基本无三废排放,产品收率可达98.72%.3.5阻燃性聚氯乙烯树脂本身含氯量高达58%,所以有自熄性,因增塑剂的配入使阻燃性显着下降,为达到阻燃目的,一般在增塑剂分子内引入阻燃性元素.磷酸醋,含氯增塑剂(如氯化石蜡)都是传统的阻燃增塑剂类型,近年来,研制的四卤代邻苯二甲酸酯及其相应的化合物,既是增塑剂,同时在有些用途如生产电线电缆护套中又是阻燃剂,而且已经取得良好的效果.3.6毒性【卜'毒性问题一直是增塑剂加工应用行业普遍关注的焦点.应该说,多数增塑剂品种的急性毒性很低,不可能对人体和环境产生太大的危害.但是,对于某些易挥发,水溶性大的低分子量品种来说,其慢性毒害不能不受到重视.另外,根据不同PVC制品的使用环境还应考虑以下某些因素:增塑剂本身的热稳定性;无色,无臭; 无毒,抗霉菌和白蚁;制品的加工性好;易脱模;价格合适等.4增塑剂的发展【1¨随着经济发展和科学技术进步,塑料制品正向轻量化,复合化,功能化和环保化方向发展,塑料制品的发展对工业增塑剂提出了新的,更高的要求,其中特种增塑剂新产品是研究开发的重点.4.1国内常用增塑剂现在国内常用的增塑剂品种主要包括邻苯二甲酸酯类,对苯二甲酸酯类,脂肪酸酯类,烷基磺酸苯酯类和氯化石蜡类等.其中以邻苯二甲酸酯类所占比例最大,其产量约占增塑剂总产量的80%.下面简要介绍几种常用的增塑剂.4.1.1DOP邻苯二甲酸二辛酯(DOP)是透明的油状液体,无味或轻微气味.它是塑料加工中使用最广泛的增塑剂之一,具有优良的综合性能,增塑效率高,挥发性小, 耐紫外光,耐水抽出性好,逸移性小,而且耐寒性,柔软性和电气性能等都很好,是一类比较理想的主增塑剂.也是国内用量最大的增塑剂,在发达国家和地区由于对DOP致癌问题的争论,它已逐步被其它增塑剂所取代.4.1.2DINP邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)是无色透明液体.它可作为PVC的主增塑剂,其挥发性小,耐逸移性, 耐水抽出性,电绝缘性出色,但分子量较大,相容性, 增塑效率和耐寒性不及DOP,不适用于低温制品,由于价格,质量和其它原因优于DOP,现发达国家和地区用于取代DOP做主增塑剂使用.4.1.3DOA己二酸二辛酯(DOA)是无色透明油状液体.它是PVC典型耐寒增塑剂,增塑效率高,受热变色性小,可赋予制品良好的低温柔软性和耐光性,在加工时显示良好的润滑性,制品的手感性好,多与DOP. DINP等主增塑剂并用于耐寒性农膜,冷冻食品包装膜,电线电缆包覆层等.但本品的挥发性较大.耐水性,逸移性,电绝缘性等方面也都存在不足之处.使用时应予注意.4.1.4TCP磷酸三甲酚酯(TCP)是微具气味的清亮粘绸液体.它为阻燃性增塑剂.水解稳定性好,耐油性和电绝缘性优良,耐真菌性高,不殖菌.用于PVC薄膜,片材,地板料,电线电缆料时,可改善制品的加工性,抗污染性,阻燃性,防霉性和耐磨性.本品耐寒性较差, 可通过与耐寒性增塑剂并用加以改善.本品系有毒物质,对动物和人的中枢神经有毒害作用,使用时应当注意.王琦等:聚氯乙烯增塑剂的研究绝缘材料2007,40(5) 4.1.5I'UI'M偏苯三酸三辛酯(TOTM)是透明粘绸状液体,微具气味.本品为耐热和耐久性增塑剂,它的增塑效率和加工性能与邻苯二甲酸酯类增塑剂相近,耐久性可与聚合型增塑剂媲美,挥发性低,耐水抽出性,耐逸移性,低温性能和电性能优良,可用于耐热电线电缆料,极片材,密封垫等要求耐热和耐久性的制品.但本品的耐油性不及聚酯增塑剂,捏合性不及DOP.4.1.6环氧大豆油环氧大豆油是浅黄色油状液体.它与PVC的相容性好.是PVC的增塑剂兼热稳定剂.挥发性低,逸移性小,具有优良的热稳定性和光稳定性,耐水性和耐油性亦佳,可赋予制品良好的机械强度,耐候性及电绝缘性能.4.2新型增塑剂4.2.1柠檬酸酯类柠檬酸酯类增塑剂主要适用于与食品直接或间接接触的塑料制品中,是无毒增塑剂的重要类型.典型品种TBC(柠檬酸三丁酯),A TBC(乙酰基柠檬酸三丁酯)具有无毒,无臭,耐热,耐寒,耐候,耐水等综合性能.是食品包装和医用器材理想的增塑剂品种. 其中ATBC已被美国食品医药管理局(FDA)认证为无毒产品.PVC经ATBC增塑后,具有低温扰曲性好,熔封时对热稳定,不变色等优点.在ATBC与DOP加入量相同的条件下,ATBC的增塑效率比DOP稍高.主要力学性能和DOP接近.ATBC耐水, 肥皂水,油抽出性能和邻苯二甲酸酯类增塑剂相当, 能满足要求.其性能如表1所示.表1各种增塑剂与PVC配合的性能参数增塑剂项fDOADOPATBC邵氏硬度A787978水抽小率.%1.5O.71-2耐抽m性能1%IE皂水抽出率.%l1.O2.79.5矿物油It{率,%34.7l1.31O.9定仲强度,MPa7.5949.3制力学性能拉仲强度,MPa12.418.919.7断裂仲长率,%414395400注:①配方:PVCIO0份,增塑剂各50份,钙锌稳定剂各2.5 份,硬脂酸各0.25份,膜片厚度为1mm.②水抽出为24h. 60℃;肥皂水抽出为1%肥皂水,24h,60℃;油抽出为3号溶剂油,24h,60℃.随着世界各国对DOP,DBP使用范围的严格限制,全球加强了无毒增塑剂产品的研究和开发力度.现在柠檬酸酯类无毒增塑剂在一些领域已逐步取代DOP.4.2.2聚酯型增塑剂聚酯增塑剂多为二元酸和二元醇缩聚物.聚酯两端一般用一元醇或一元酸封端改性.它是近年来增塑剂研究开发的热点.主要由于一些特殊的应用领域对PVC制品的性能要求更加苛刻,传统的单体型增塑剂品种无法满足这些耐热,耐久和耐候性要求,提高分子量无疑是解决这些技术难题的关键,亦符合塑料助剂品种开发的总体趋势.实践证明,聚酯型增塑剂具有分子量大,耐挥发,耐抽出物和迁移性能好,对热稳定且粘度可调范围广等优点,近年来许多品种在改善加工性和耐寒性方面亦取得了显着进展.如日本开发的1,2一丁二醇的聚酯增塑剂具有低粘度,相容性好的优点.通常用于制备聚酯增塑剂的二元酸类型主要有戊二酸,己二酸,壬二酸,癸二酸和邻苯二甲酸等,其中己二酸,壬二酸和癸二酸更为重要.最近研究表明, 戊二酸型聚酯增塑剂在耐迁移和耐候性方面尤其突出.美国,日本的聚酯增塑剂产量约占增塑剂总产量的12%～13%,而我国目前只有少量产品生产,产品质量与生产规模都与国外有比较大的差距.随着塑料制品种类的增多和档次的提高.对聚酯增塑剂的需求将不断增加.研究开发聚酯增塑剂会有广阔的前景.4.2.3抗静电增塑剂PVC是良好的电绝缘体.它容易进行静电积累,静电的存在往往给许多应用带来麻烦甚至灾害.消除静电的一般方法是在其配方中添加抗静电剂,而在增塑剂分子内引入抗静电基团不失为积极举措.就结构而言,抗静电增塑剂的分子内多含醚基官能团.如BayerAG公司生产的抗静电增塑剂A卜rtistaticplastilizerKA主要成分为乙二醇醚. MobayCorp公司的Vulkano85是一类硫醚硫类增塑剂.国外的抗静电增塑剂还有聚乙二醇类,二元酸酯类.生产的企业有UnionCarbide公司,FMC公司等.近年来,我国对抗静电增塑剂也做了一些研究.杭州市化工研究院有限公司以脂肪族多元酸与乙氧基醚酯化,再辅以具有耐高温性能的表面活性剂制得抗静电及增塑效果优良的PVC抗静电增塑剂.这种新开发的PVC抗静电增塑剂当使用量在5%～8%时.软质PVC制品的表面电阻下降至10欧姆,半硬质PVC制品的表面电阻也能达到10欧姆.同时所制得的PVC制品还具有优良的耐水洗性能.5结束语没有一种增塑剂能满足所有条件,实际使用时.多数是由两种或多种并用,以取长补短.这就需要拓展新的效能,生产复合增塑剂,获得最佳的增塑效果并达到完善性能的要求.特别是辅助增塑剂类.它们绝缘材料2007,40(5)王琦等:聚氯乙烯增塑剂的研究41用量虽少,但作用比较明显.增塑剂是世界产量和消费量最大的塑料助剂之一,随着增塑剂的发展和使用范围的扩大,人们对其安全性日益重视,各国政府已开始意识到增塑剂对人体健康的潜在威胁.高效,特效,无毒,无公害,复配多功能化是全球PVC塑料增塑剂的发展总趋势.参考文献:【1】王文广.塑料改性实用技术【M】.北京:中国轻工业出版社, 1999:207.【2】王文广,田雁晨,等.塑料配方设计(第二版)【M】.北京:化学工业出版社.2004:40.【3】王经武.塑料改性技术【M】.北京:化学工业出版社,2004:530. 【4】王成云,张伟亚,杨左军.PVC食品包装膜中增塑剂DEHA的迁移行为【J】.塑料助剂2006(4):22.【5】杨左军,王成云,张伟亚,等.PVC塑料中邻苯二甲酸酯类增塑剂在体液中迁移行为研究【J】.聚氯乙烯2006,2:23—27.【6】王树清,高崇,李亚芹.耐寒性增塑剂壬二酸二正己酯合成工艺研究【J】.南通大学(自然科学版),2005,4(2):11一l3.【7】桂祖桐.邻苯二甲酸酯增塑剂对健康和环境影响的评估及其对消费量的影响【J】.塑料助剂,2006(3):39—42.【8】KrauskopfLG.MonomericPlasticizer【R】.In:WicksonEJ,HandbookofPolyvinylChlorideFormulation.AWiley IntersciencePublicationJohnWiley&Sons,NewY ork, Chichester.Toronto,Singapore,1993:216—219.【9】KellerLH.PhthalateEsterRegulatoryUpdate【C】.Vinyltec2002ConferenceProceedingsBook,2002:103—109.【lO】蒋平平,方洪熙,魏林娟,等.聚氯乙烯增塑剂现状与发展趋势【J】.聚氯乙烯,2003(2):1—5.【ll】赵秋成,于进,陈玉.PVC增塑剂选用探讨【J】.辽宁化工1998.27(6):307—309.【l2】李杰,郑德.塑料助剂与配方设计技术(第二版)【M】.北京: 化学工业出版社.2005:76.【l3】王文广,田雁晨,等.塑料配方设计(第二版)【M】.北京:化学工业出版社,2004:42—45.【l4】王彦林,徐元清,刘志国,等.阻燃增塑剂IPP的合成【J】.塑料工业.2002,30(4):13—14.【l5】霍建中.制备环氧化葵花油增塑剂最佳条件的研究【j】.天津化工,2002(1):24—25.【l6】王克智.塑料助剂开发及应用一增塑剂【J】.塑料科技,1995 (6):45—52.【l7】邢光全,宋方俊,周志国.一种新型无毒增塑剂的应用及生产[J】.聚氯乙烯,2006(12):23—25.【l8】李杰,郑德.塑料助剂与配方设计技术(第二版)【M】.北京: 化学工业出版社,2005:89.【l9】石万聪,石志博,蒋平平.增塑剂及其应用【M】.北京:化学工业出版社,2001:19—245.【20】徐战,蒋杰,王坚毅,等.国内外抗静电增塑剂的开发及应用【J】.塑料助剂2002,34(4):19—21.【2l】韦建红.PVC抗静电增塑剂通过坚定与验收【J】.塑料助剂, 2006(4):52.(上接第37页)【9】Gonzalez—BenitoJ,BaselgaJ,AznarAJ.Microstructural andWettabilityStudyOfsurfacePretreatedGlassFibres【J】. 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PVC配方设计之增塑剂大全
PVC配方设计之增塑剂大全第一节概述一：概念一些常用的热塑性聚合物具有高于室温的玻璃化转变温度（Tg），在此温度以下。
聚合物表现为类似玻璃的脆化状态。
在此温度以上，则呈现较大的回弹性、柔韧性和冲击强度。
要使聚合物具有实用价值，就必须使其玻璃转变温度降到使用温度以上。
增塑剂就是为了解决这个问题而引入聚合物的一类助剂。
增塑剂为挥发性较小之物质，将之添加于塑料时，能使塑料之弹性率﹑玻璃化转变温度（T g）下降，而于常温时赋予适当之柔软性。
于高温时减低其熔融黏度使其易于加工。
广义地讲，凡能与树脂均匀混合，不与树脂发生化学反应，在成型加工期间保持不变。
或者与树脂发生化学反应，但能长期保留在聚合物制品中，并能够改变聚合物某些物理性质的物质，都可以称为增塑剂。
聚合物与增塑剂间的作用，可简单地看做以下两种方式：（1）树脂分子间偶极--偶极相互作用的抵消而减弱了树脂间的引力﹔（2）通过简单的稀释作用﹐缩小树脂分子间的距离（自由体积）而形成一定的空间。
结果增加了塑料片材的柔软性﹐增强了模塑制品的韧性的冲击强度。
因此可以说，增塑剂的主要作用是削弱聚合物分子间的次价键，即范德华力。
从而增加聚合物分子链的移动性，亦即增加聚合物塑性。
表现为聚合物的硬度﹑模量﹑伸长率﹑曲挠性和柔韧性的提高。
软质配合物的硬度与可塑剂量(参考)DOP配合量(Phr）20 30 40 50 60 70 80 90 100 Shore 硬度(Duro, 25oC) 96C 86C 95A 88A 81A 75A 69A 63A 57A使用树脂P=1450我厂规定的P数与硬度对照表P数20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100Shore A 100 98 96 94 89 87 85 83 80 77 75 73 70 67 64 62 56 二﹑增塑剂应具备的条件(1) 塑化效率(plasticizing efficiency)高,以较少的加入量获得较高的塑化效果.(2) 与树脂相溶性行(compatibility)佳.相溶性不足时,增塑剂会从树脂中分离出来,表现为渗出发汗等情况.(3) 挥发性（volatility）低减少成型加工以及制品存放过程中挥发损失对制品性能的影响.(4) 耐久性好耐水﹑耐油﹑耐有机溶剂的抽出。
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书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
PVC增塑剂选用探讨(上)
1前言
聚氯乙烯(ＰＶＣ)是国内经营加工最多的塑料品种。
加工ＰＶＣ时使
用的各种助剂中,增塑剂用量最大,所以,它的投资远高于其它助剂,甚至在一些较软材料配方中超过主要原料聚氯乙烯树脂的投资。
在目前抓经济效益和产品质量的形势下,研究探讨增塑剂的使用有其巨大的经济和社会意义。
2增塑剂的选用
聚氯乙烯是一种强极性聚合物,分子间有很大的作用力,需加热到一定
的温度方能显示塑性。
它对热极敏感,当加热到130～140℃时就开始发生严重的分解,变成棕色或黑色。
由于分子间的强作用力使制品变得坚硬而缺乏弹性和柔韧性。
增塑剂的作用就在于削弱ＰＶＣ分子间的作用力,从而降低软化温度,减小溶体的粘度,增加其流动性,改善ＰＶＣ的加工性能和制品的柔韧性。
增塑剂通常是难挥发的高沸点酯类,少数是低熔点固体, 它们一般不与聚合物(ＰＶＣ)发生化学反应。
增塑剂的分类方法不一,常用的分类法是根据化学结构、应用性能、分子量、添加方式、溶解性、相容性和毒性等来分类。
增塑剂的使用条件是与树脂有良好的相溶性;价格低廉;增塑效率高;增塑速度快;耐久性好(挥发性低、逸移性小,耐抽出性高);环境稳定性好(耐光、耐热、耐菌、耐化学药品和阻燃性好);卫生性好(对人、畜和农作物无毒、不污染、无味);电绝缘性好;粘度稳定性好。
专注下一代成长，为了孩子。