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增塑剂原理你知道吗?
浏览: 发布日期:2020-05-15
何为增塑剂
 
增塑剂也叫做塑化剂是加进塑料体系中增加塑性同时又不影响聚合物本质性的物质,可以使其柔韧性增强,容易加工,可合法用于工业用途。增塑剂的主要作用是削弱聚合物分子间的范德华力,增加聚合物分子链的移动性,降低聚合物分子链的结晶性,亦即增加塑料的塑性。塑料的伸长率、曲挠性和柔韧性都得到提高,而硬度、模量、软化温度和脆化温度都下降。增塑剂又分为内增塑剂和外增塑剂。
 
外增塑,是指在产品里面作为种助剂,来提高产品的韧性和伸长率。外增塑剂,可以很显着的提高产品的初始伸长率,但只能是暂时的。因为外增塑是简单和产品混合,不发生化学反应,因此这个外加的东西终要从产品中挥发出来,导致伸长率大大下降,而且因为表面总是油乎乎的,粘灰尘。美ASTM D 6083要求,产品做加速老化试验1000小时,其伸长率必须>100%, 就是防止在产品里加入外增塑剂。
 
内增塑,和外增塑相反,加入产品中后,和产品发生化学反应,不会挥发出来,因此是增塑。内增塑剂是利用改变高分子聚合物的分子结构、分子量以增加聚合物的拉伸率、柔软度,如:聚乙烯-醋酸乙烯共聚物。

增塑剂原理
 
增塑剂的增塑的原理是增塑剂分子插入到聚合物分子链之间,削弱了聚合物分子链间的应力,结果增加了聚合物分子链的移动性、降低了聚合物分子链的结晶度,从而使聚合物的塑性增加,也就是对抗塑化作用的主要因素聚合物分子链间的应力和聚合物的分子链的结晶度,而他们则取决于聚合物的化学结构和物理结构。
 
当把增塑剂加入到聚合物中,增塑剂分子相互之间、增塑剂与聚合物分子相互之间的相互作用力是很重要。除非所有这些相互作用(增塑剂与增塑剂之间、增塑剂与聚合物之间、聚合物与聚合物之间)都是同样大小时,才可能没有增塑作用和反增塑作用。
 
1、范德华力范德华力是物质的聚集态中分子与分子间存在着的种较弱的引力。范德华力包括色散力、诱导力和取向力。范德华力的作用范围只有几个埃。
 
(1)色散力色散力存在于所有性或非性分子之间,是由于微小的瞬时偶的相互作用使挨近的偶处于异相邻状态而产生的种引力。但是只有在非性体系中,如苯、聚乙烯或聚苯乙烯中,色散力才占较主要的成分。
 
(2)诱导力当个具有固定偶的分子在相邻的个非性分子中诱导出个诱导偶使,诱导偶和固有偶之间的引力叫做诱导力。芳香族化合物因为π电子能高度化所以影响别强,如低分子量的酯与聚苯乙烯之间或苯与聚醋酸乙烯之间主要是诱导力。
 
(3)取向力当性分子相互靠近时,由于固有偶的取向而引起分子间的种作用力叫做取向力。如酯类增塑剂与PVC或与硝酸纤维素的相互作用就是代表性的例子。

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