塑料助劑大全

1、一、增塑劑第一節(jié)概述一、概念一些常用的熱塑性聚合物具有高于室溫的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg),在此溫度以下，聚合物表現(xiàn)為類似玻璃的脆化狀態(tài)，在此溫度以上，則呈現(xiàn)較大的回彈性、柔韌性和沖擊強度。要使聚合物具有實用價值，就必須使其玻璃轉(zhuǎn)變溫度降到使用溫度以上。增塑劑就是為了解決這個問題而引入聚合物的一類助劑。增塑劑為揮發(fā)性較小之物質(zhì)，將之添加于塑料時，能使塑料之彈性率、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)下降，而于常溫時賦予適當(dāng)之柔軟性，于高溫時減低其熔融黏度使其易于加工。廣義地講，凡能與樹脂均勻混合，不與樹脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在成型加工期間保持不變，或者與樹脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，但能長期保留在聚合物制品中，并能夠改變聚合物某

2、些物理性質(zhì)的物質(zhì)，都可以稱為增塑劑。聚合物與增塑劑間的作用，可簡單地看做以下兩種方式：樹脂分子間偶極-偶極相互作用的抵消而減弱了樹脂間的引力；通過簡單的稀釋作用，縮小樹脂分子間的距離(自由體積)而形成一定的空間。結(jié)果增加了塑料片材的柔軟性，增強了模塑制品的韌性的沖擊強度。因此可以說，增塑劑的主要作用是削弱聚合物分子間的次價鍵，即范德華力，從而增加聚合物分子鏈的移動性，亦即增加聚合物塑性。表現(xiàn)為聚合物的硬度、模量、伸長率、曲撓性和柔韌性的提高。二、增塑劑應(yīng)具備的條件塑化效率(plasticizingefficiency)高，以較少的加入量獲得較高的塑化效果.與樹脂相溶性行(compatibili

3、ty)佳.相溶性不足時,增塑劑會從樹脂中分離出來，表現(xiàn)為滲出發(fā)汗等情況.揮發(fā)性(volatility)低減少成型加工以及制品存放過程中揮發(fā)損失對制品性能的影響.耐久性好耐水、耐油、耐有機溶劑的抽出。抽出性是指增塑劑向液體介質(zhì)中的移動現(xiàn)象，塑料制品和與溶劑或洗滌液接觸時，易抽出的增塑劑就會被抽取出來耐遷移性好耐遷移(Nonmigration)指增塑劑由增塑制品中向著與其接觸的另一種塑料制品(包括增塑劑種類和用量不同的一種塑料制品)遷移的現(xiàn)象耐寒性好低溫下仍有良好的柔軟性耐熱性好在加工溫度和使用溫度在較高的溫度下保持穩(wěn)定.無*、無味、無臭、無色。耐霉菌性好具有阻燃性。電氣絕緣性良好。耐污染、耐化學(xué)

4、藥品侵蝕。價格低。沒有一種增塑劑能完全符合上述條件。使用時只能根據(jù)制品的需求、增塑劑的性能和市場情況，選擇綜合性能較優(yōu)秀的產(chǎn)品。性價比經(jīng)常作為選擇助劑的一個標(biāo)準(zhǔn)，性價比越高，產(chǎn)品越有優(yōu)勢。第二節(jié)作用機理一、影響塑化的主要因素聚合物的分子間力增塑劑加入到聚合物中時，增塑劑分子之間、增塑劑與聚合物分子之間的相互作用力對增塑作用影響很大。這種相互作用主要是范德華力和氫鍵力，范德華力又包括色散力、誘導(dǎo)力和取向力3種。范德華力色散力存在于所有極性或者非極性的分子之間，系同微小的瞬間偶極的相互作用，使靠近的偶極處于異極相鄰狀態(tài)而產(chǎn)生的吸力，但只有在非極性的體系中，其色散力才占主要地位。當(dāng)一個具有偶極的分子

5、在相鄰的一個非極性分子中，誘導(dǎo)出一個誘導(dǎo)偶極時，誘導(dǎo)偶極和固有偶極之間的分子吸引力稱作誘導(dǎo)力。對于芳族化合物，誘導(dǎo)力特別強。聚苯乙烯與低分子量的酯的增塑作用主要是誘導(dǎo)力.當(dāng)極性分子相互靠近時,由于固有偶極取向,引起分子間產(chǎn)生一種作用力，通常稱為取向力酯類增塑劑與PVC的相互作用就是一個代表例子.氫鍵含有-0H基或-NH-基團的分子，如聚XIAN胺，聚乙烯醇等在分子間能夠形成氫鍵.氫鍵是一種比較強的相互作用鍵,它的存在會妨礙增塑劑分子插入到聚合物分子間.氫鍵沿著聚合物分子鏈分布越密,相應(yīng)的增塑劑分子插入越困難,因此要求增塑劑與聚合物分子產(chǎn)生類似的強的作用.當(dāng)溫度升高時,由于分子的熱運動妨礙了聚合

6、物分子的取向,氫鍵的作用會相應(yīng)減弱.聚合物的結(jié)晶度空間有規(guī)結(jié)構(gòu)聚合物的分子鏈在適當(dāng)?shù)臈l件下可以結(jié)晶,增塑劑的分子插入結(jié)晶區(qū)域要比插入無定形區(qū)域要困難的多。因為在結(jié)晶區(qū)聚合物鏈之間的自由空間最小。如果增塑劑的分子僅僅能插入部分結(jié)晶聚合物的無定形區(qū)域，則此增塑劑便是非溶劑型增塑劑。如果增塑劑的分子即能插入聚合物的無定形區(qū)域，又能插入結(jié)晶區(qū)域，則此增塑劑便是溶劑型增塑劑，所謂主增塑劑。二、增塑劑的作用機理1.潤滑理論潤滑理論認為，樹脂能夠抵抗形變(剛性)是因為分子間有磨擦力。增塑劑能起潤滑劑作用，促進大分子間或者分子鏈間的運動。增塑劑僅僅降低分子間的作用力，因此只能引起部分增塑。凝膠理論凝膠理論認為

7、，聚合物抗形變由于內(nèi)部存在著三維蜂窩狀結(jié)構(gòu)或者凝膠所致。這種凝膠是由于在聚合物分子鏈間或多或少發(fā)生粘著而形成的。由于分子吸咐點常集中在一塊，因此軟質(zhì)塑料或者硬質(zhì)塑料中的蜂窩是很小的。這種蜂窩彈性極小，很難通過物體內(nèi)部的移動使其變形。增塑劑進入樹脂中，沿高分子鏈產(chǎn)生許多吸咐點，通過新的吸咐而松弛破壞原來的吸引力，并替代了聚合物分子內(nèi)的引力中心，使分子容易移動。溶劑化理論基于膠體化學(xué)。增塑劑的溶劑化和溶脹能力取決于3種分子間作用力。增塑劑/增塑劑，增塑劑/聚合物，聚合物/聚合物之間的力。增塑劑應(yīng)該是小分子，對聚合物分子應(yīng)該有一定的吸引力，而該力要小于聚合物/聚合物之間的作用力。增塑劑/增塑劑間的力

8、越低，越能發(fā)揮增塑劑的效能。增塑劑也不應(yīng)該太小，否則容易揮發(fā)。極性理論極性理論認為，在增塑劑分子、聚合物分子和增塑劑/聚合物分子之間必須很好的平衡，以確保凝膠是穩(wěn)定的。因此增塑劑必須是含有一個或者多個與特定聚合物極性相匹配的極性或者非極性基團。即以上提出的聚合物的結(jié)晶度。三、增塑過程一般認為，增塑過程分為以下幾步：潤濕、表面吸咐增塑劑分子進入樹脂樹脂孔隙并填充其孔隙。表面溶解增塑劑滲入到樹脂粒子中的速度很慢，特別在低溫時更是如此。一般認為增塑劑先溶解溶脹聚合物表面的分子，當(dāng)聚合物表面有懸浮聚合殘留的膠體時，能延長誘發(fā)階段。吸咐作用樹脂顆粒由外部慢慢地向內(nèi)部溶脹，產(chǎn)生了很強的內(nèi)應(yīng)力，表現(xiàn)為樹脂和

9、增塑劑的總體積減少。極性基的游離增塑劑摻入到樹脂內(nèi)，并局部改變其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，溶解了許多特殊的官能團，反應(yīng)為增塑劑被吸咐之后，介電常數(shù)比起始混合物高。這一過程受溫度和活化能大小的影響。結(jié)構(gòu)破壞干混料中的增塑劑是以分子束的形式存在于高分子或者鏈段之間。當(dāng)體系受到較高能量如加熱至160-180OC,或者將其輥煉。聚合物的結(jié)構(gòu)將會破壞，增塑劑便會滲入到該聚合物的分子束中。6.結(jié)構(gòu)重建增塑劑與聚合物的混合物加熱到流動態(tài)而發(fā)生塑化后，再放冷，會形成一種有別于原聚合物的結(jié)構(gòu)。這一結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出較高的韌性，但結(jié)構(gòu)形成往往需要一段時間。比如使用DOP作增塑劑時，經(jīng)過一天才能達到最大的硬度，而使用中等分子量的聚酯，則需

10、要一周的時間。第三節(jié)增塑劑的性能及評價一、塑化效率增塑劑的主要作用是降低聚合物分子間的相互作用力，增加聚合物分子鏈的移動性，即降低聚合物的軟化溫度，這是增塑劑最基本的性能。不同的增塑劑塑化效能不同，其性能優(yōu)劣通常用塑化效率來表示。塑化效率可理解為使樹脂達到某一柔軟程度的增塑劑用量，它是一個相對值，可以用來比較增塑劑的塑化效果。在實際應(yīng)用中，聚合物塑化的結(jié)果表現(xiàn)為玻璃化溫度和模量的下降。為此經(jīng)常為玻璃化溫度和模量來表示增塑劑的塑化效率。玻璃化溫度增塑劑作用導(dǎo)致聚合物分子鏈間的移動，其移動性通常用玻璃化溫度來度量。在玻璃化溫度以上聚合物是柔軟的，在玻璃化溫度以下是堅硬的?？梢姴煌脑鏊軇┰谙嗤砑?/p>

11、量的情況下，玻璃化溫度越低，則塑化效果越好。一般情況下，PVC的玻璃化溫度為80oC左右，但每加入10PHR的DOP,其玻璃化溫度為下降20-25OC，若加入50PHR的DOP，則PVC的玻璃化溫度下降到-60oC.模量塑化效率不僅可用玻璃化溫度的降低來表示，而且可用與溫度有關(guān)的力學(xué)性能如模量和阻尼來表示。模量表示比較復(fù)雜，但比較客觀，此處不多講述。影響塑化效率的因素增塑劑的塑化效率與本身的化學(xué)結(jié)構(gòu)以及自身的物理性能有關(guān)，主要表現(xiàn)為以下幾個方面：（1）增塑劑的分子量影響增塑劑的塑化效率。分子量小的增塑劑顯示出良好的塑化效率。（2）分子量相同的情況下，分子內(nèi)極性基團多的或者環(huán)狀結(jié)構(gòu)多的增塑劑，塑

12、化效率較差。（3）支鏈烷基結(jié)構(gòu)的增塑劑塑化效率不及相應(yīng)的直鏈烷基的增塑劑。（4）酯類增塑劑中，烷基鏈長增加，塑化效率降低。（5）在酯類增塑劑中，烷基部分由芳基取代，塑化效率降低。（6）在酯類增塑劑中，烷基碳鏈中引入醚鏈，能提高塑化效率。（7）在烷基或者芳基中引入氯取代基，塑化效率降低。（8）增塑劑的塑化效率與自身黏度有關(guān)。增塑劑的等效用量是隨其黏度上升而增加的。二、兼容性作為增塑劑，首先要與樹脂兼容，這是增塑劑最基本的性質(zhì)之一。如果增塑劑與樹脂不兼容，塑化效率就無從談起。增塑劑可能溶解一部分樹脂，但大部分是滲入高分子鏈間起溶脹作用，因此可以簡單的把增塑劑視為溶劑。增塑劑的兼容性可以用溶解度參數(shù)

13、、相互作用參數(shù)、特性黏度、介電常數(shù)等表征。聚合物和增塑劑的結(jié)構(gòu)對兼容性有很大的影響。結(jié)構(gòu)基本上類似的樹脂和增塑劑兼容性良好。作為主增塑劑使用的烷基碳原子數(shù)為4-10的鄰苯二甲酸酯，與PVC的兼容性是良好的，但是隨著烷基碳原子數(shù)進一步增加，其兼容性急速下降。因此使用的鄰苯二甲酸酯類增塑劑的烷基碳原子數(shù)通常不超過13個。酯類增塑劑中烷基為戊基時兼容性最好。環(huán)氧酯類增塑劑中，多元醇酯比單酯兼容性好；聚脂增塑劑分子量較大，故兼容性較差，需用較高的溫度的強烈機械混煉來補嘗。氯化石蠟雖然有較強的極性，但單獨使用時，仍有析出現(xiàn)象，只能作為輔增塑劑使用。此外環(huán)狀結(jié)構(gòu)比脂肪族鏈烴的增塑劑兼容性好；分支結(jié)構(gòu)比直鏈

14、接構(gòu)的增塑劑兼容性好。三、加工性選用不同的增塑劑將顯著地影響榪脂的加工性能。因此選擇增塑劑時必須考慮基加工性。增塑劑的加工性與兼容性密切相關(guān)，一般來說兼容性好的增塑劑加工性也好。當(dāng)然也要考慮增塑劑的其它性能參數(shù)，如黏度、閃點等。加工性柯以通過凝膠化速度、凝膠化溫度、魚眼狀斑點消失速率等參數(shù)反映出來。分子量大，兼容性差的鄰苯二甲酸酯的凝膠化速度較慢，反映出這些增塑劑加工差。配合物的加工性同時受穩(wěn)定劑和潤滑劑的影響。使用了兼容性差的潤滑劑和較大用量的穩(wěn)定劑的情況下，需要充分考慮混合料的加工性，防止增塑劑的滲出。四、耐寒性所謂增塑劑的耐寒性是指用增塑劑增塑的聚合物制品的耐低溫性能，反映在低溫脆化溫度

15、、低溫柔軟性等指標(biāo)。通常將PVC樹脂中加入1%摩爾分數(shù)增塑劑報引起的玻璃化溫度的下降值，稱為增塑劑的低溫效率值。增塑劑的耐低溫性能一方面取決于增塑劑的結(jié)構(gòu)，包括鏈長短、分支情況、官司能團和種類和多少等；另一方面，取決于增塑劑進入聚合物鏈間的極性影響和隔離作用，還與增塑劑本身的活化能有關(guān)，增塑劑黏度越大，流動活化能越大，則耐寒性越差。增塑劑的耐寒性與兼容性有相反的關(guān)系。以直鏈亞甲基為主體的二元脂類有良好的耐寒性；含有較長的直鏈的鄰苯二甲酸酯類一般耐寒性良好發(fā)，但隨著烷基支鏈的增加，分子鏈的柔性降低，相應(yīng)的增塑劑耐寒性下降。因此作為主增塑劑的直鏈醇的鄰苯二甲酸酯都具有良好的耐寒性。當(dāng)增塑劑分子中含

16、有環(huán)狀結(jié)構(gòu)時，耐寒性會顯著。目前作為耐寒性增塑劑使用的主要是脂肪族二元酸酯（DOA、DOS、DOZ等）。五、穩(wěn)定性增塑劑本身有很好的化學(xué)穩(wěn)定性，在貯存期間幾乎不用考慮熱和光造成的影響，但增塑劑的類型的濃度對聚合物配合物的興、熱穩(wěn)定性影響較大。貯存穩(wěn)定性貯存穩(wěn)定性顯示的是增塑劑本身的性能。有雜質(zhì)會使其降低。2.熱穩(wěn)定性熱穩(wěn)定性是指制品加工和使用過程中受熱時的穩(wěn)定性。增塑劑熱穩(wěn)定性與增塑劑的結(jié)構(gòu)有直接關(guān)系。除了增塑劑的結(jié)構(gòu)外，以下因素也會影響熱穩(wěn)定性：（1）增塑劑的純度對熱穩(wěn)定性有顯著的影響。純度越高，熱穩(wěn)定性越好。（2）增塑劑的潤滑性影響其熱穩(wěn)定性，潤滑性強的增塑劑能明顯地改善動態(tài)熱穩(wěn)定性。（3

17、）增塑劑的揮發(fā)性影響動態(tài)其熱穩(wěn)定性，揮發(fā)性高的增塑劑會使熱穩(wěn)定性顯著降低。（4）PVC的分解產(chǎn)物HCL對羥酸酯的熱分解具有催化作用，造成增塑劑本身的熱穩(wěn)定性下降。3.抗氧穩(wěn)定性增塑劑的抗氧穩(wěn)定性與其本身的結(jié)構(gòu)有關(guān)，增塑劑氧化之后，反映為酸值增加。光穩(wěn)定性增塑劑的光穩(wěn)定性是指其抵抗光氧老化的性能，也可稱為耐候性。一般耐寒性優(yōu)良的增塑劑是不耐候的。環(huán)氧化合物可以一很大程度上提高PVC的耐候性。六、耐久性多數(shù)增塑劑與聚合物不能形成化學(xué)鍵合，增塑的樹脂組成物處于動態(tài)，其中的聚合物分子不斷地結(jié)合，又不斷的分離。因此增塑劑有從增塑組成中移出的傾向。特別是在PVC軟制品中，或是說增塑劑用量較多的情況下，增塑

18、劑移出現(xiàn)象往往比較嚴(yán)重。增塑制品在使用過程中，增塑劑從制品中移出的主要通過以下三個途徑：揮發(fā)增塑劑從制品表面揮發(fā)出來，散失在空氣中抽出增塑劑從制品表面轉(zhuǎn)移至與之接觸的液體中。遷移增塑劑從制品表面轉(zhuǎn)移至與之接觸的固體中。故增塑劑的耐久性即包括耐揮發(fā)性、耐抽出性和耐遷移性。增塑劑的耐久性與分子量用分子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。要得到良好的耐久性，增塑劑的相對分子量一般要求大于350。揮發(fā)性增塑劑的揮發(fā)性是很增塑劑從塑化物內(nèi)部向周圍空氣中逃逸的傾向。揮發(fā)過程首先從制品內(nèi)部向表面遷移，然后從表面蒸發(fā)逸入空氣中。增塑劑的揮發(fā)性與分子量用分子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，一般分子量小的揮發(fā)性大。同時兼容性好增塑劑揮發(fā)性大。分子內(nèi)具有

19、龐大的基團的增塑劑，由于它們在塑化物內(nèi)擴散比較困難，所以揮發(fā)性小。在常用的鄰苯二甲酸酯中DOP揮發(fā)性較大，故使用此增塑劑時應(yīng)該考慮其揮發(fā)性對生產(chǎn)操作造成的影響。抽出性抽出性是指增塑的聚合物制品與液體介質(zhì)接觸時，增塑劑從聚合物內(nèi)部向液體介質(zhì)中遷移的傾向。增塑劑能被多種液體抽出，因此在增塑制品與液體接觸時，應(yīng)該設(shè)法使增塑劑保留在制品中。抽出性大小一方面取決于增塑劑的結(jié)構(gòu)、極性、分子量等因素；另一方面取決于同塑化物接觸的液體介質(zhì)的性質(zhì)。增塑劑的耐水性和耐肥皂水性同耐油性恰好相反，分子中烷基比例大的耐水性和耐肥皂水性更好。聚酯增塑劑是耐久性優(yōu)良的增塑劑，其性質(zhì)隨原材料的不同以及端基的不同有一定差別，但

20、對其影響最大的還是分子量。高分子量的聚酯增塑劑耐揮發(fā)性、耐抽出性和耐遷移性良好，但耐寒性和塑化效率較差。遷移性增塑劑的遷移是指增塑劑向固體介質(zhì)擴散的過程。在此過程上，增塑劑從濃度高的塑化物通過一些接觸點擴散到另一個與之接觸的塑料或者橡膠等聚合物中。增塑劑的遷移性是相對于所接觸的固體而言的，遷移現(xiàn)象的發(fā)生往往導(dǎo)致塑化物出現(xiàn)軟化、發(fā)黏甚至表面脆裂等現(xiàn)象，同時還會導(dǎo)致制品污染。增塑劑的遷移性與增塑劑本身的結(jié)構(gòu)和與塑化物接觸的聚合物介質(zhì)密切相關(guān)。鄰苯二甲酸酯類的遷移性隨脂肪鏈的長度增加而急劇。增塑劑對硝酸纖維素、ABS的遷移性較大，而對PP、PE和聚苯乙烯遷移性較小。七、絕緣性純凈的PVC樹脂有良好的

21、電氣性能，硬質(zhì)PVC制品的體積電阻率是很大的，但會隨著增塑劑的入而逐漸降低PVC塑化物的絕緣性通過電阻率、介電常數(shù)、功率因素、耐電壓擊穿強度等參數(shù)反映出來，其中使用較多的是體積電阻。一般體積電阻隨增塑劑的種類不同有明顯差異，隨著增塑劑用量的增加，絕緣性逐漸降低。耐寒性與電性能是成反比的，一般耐寒性能好的電性能差。這是因為極性較低的增塑劑允許聚合物鏈上的偶極有更大的自由度，從而使導(dǎo)電率增加電絕緣性降低。另一方面分子內(nèi)支鏈較多的、塑化效率差的增塑劑卻有較好的電性能。DOA會使塑化物體積電阻降低最甚。而氯化石蠟是絕緣增塑劑的典型代表。增塑劑的純潔度與塑化物的電性能有密切的關(guān)系，因為帶電的離子性物質(zhì)容

22、易在塑化物中移動，增塑劑含有離子性雜質(zhì)時，電絕緣性會顯著下降。八、難燃性PVC為含氯量56%的聚合物，本身具體有阻燃性和自熄性，如配合使用阻燃性能好的可塑劑，阻燃性更優(yōu)。但如果配合普通的可燃性增塑劑，PVC塑化物就不再阻燃。阻燃性通?？赡苎尤紩r間或者氧指數(shù)來表示。延燃時間長者難燃性好，氧指數(shù)高者難燃性能好。一般說來，增塑劑的難燃性受以下幾個方面影響增塑劑對于聚合物的揮發(fā)性。揮發(fā)性越大，難燃性越差。燃燒時產(chǎn)生的分解物。分解物最好不是助燃物，如是將使難燃性降低。增塑劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)。增塑劑中含有磷、氯和芳基結(jié)構(gòu)時，難燃性比較好。目前廣泛使用的難燃性增塑劑有磷酸酯類、氯化石蠟類和氯化脂肪酸類。磷酸酯類增

23、塑劑的最大特點是阻燃性強，廣泛使用于PVC的增塑劑，單獨作為阻燃劑時，也能產(chǎn)生較好的阻燃作用。氯化石蠟類價廉，大量作為輔助增塑劑使用，氯化石蠟的性能與含氯量密切相關(guān)，隨著氯含量的增加，阻燃性和兼容性都得到改善，但耐寒性卻顯著變差。氯化脂肪酸類與PVC的兼容性比氯化石蠟好。九、黏度穩(wěn)定性黏度穩(wěn)定性針對增塑糊而言。十、*性大多數(shù)增塑劑或多或少有一定*性。DOP用普通包裝是安全的，但接觸高脂肪食品時有被油類抽出的可能，應(yīng)予避免。DOA具有良好的衛(wèi)生性。磷酸酯類屬于*性較高的增塑劑。第四節(jié)增塑劑各論增塑劑的品種繁多在其研究發(fā)展階段其品種曾多達10OO種以上.作為商品生產(chǎn)的增塑劑不過200多種而且以原料

24、來源于石油化工的鄰苯二甲酸酯為最多。增塑劑的分類方法很多。根據(jù)分子量的大小可分為單體型增塑劑和聚合型增塑劑；根據(jù)物狀可分為液體增塑劑和固體增塑劑i根據(jù)性能可分為通用增塑劑耐寒增塑劑耐熱增塑劑阻燃增塑劑等：根據(jù)增塑劑化學(xué)結(jié)構(gòu)分類是常用的分類方法。根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為：鄰苯二甲酸酯(如：DBP.DOP.DIDP)脂肪族二元酸酯(如：己二酸二辛酯DOA,癸二酸二辛iDOS)磷酸酯(如：磷酸三甲苯酯TCP,磷酸甲苯二苯酯CDP)環(huán)氧化合物(如：環(huán)氧化大豆油,環(huán)氧油酸丁酯)聚合型增塑劑(如：己二酸丙二醇聚酯)苯多酸酯(如：1,2.4一偏苯三酸三異辛酯)含氯增塑劑(如：氯化石蠟、五氯硬酯酸酯旨)烷基磺酸酯多

25、元醇酯其它增塑劑一種理想的增塑劑應(yīng)具有如下性能(1)與樹脂有良好的相溶性(2)塑化效率高：(3)對熱光穩(wěn)定(4)揮發(fā)性低(5)遷移性?。?6)耐水、油和有機溶劑的抽出：(7)低溫柔性良好(8)阻燃性好；(9)電絕緣性好：(10)無色、無味，無*(11)耐霉菌性好：(12)耐污染性好(13)增塑糊粘度穩(wěn)定性好i(14)價廉。增塑劑中鄰苯二甲酸酯類增塑劑用量最大,約占增塑劑總產(chǎn)量的80.我國該類增塑劑主要以鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)和鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)為主。由于受到原料醇來源的限制，鄰苯二甲酸二庚酯(DHP)、鄰苯二甲酸二異癸酯(DIDP).鄰苯二甲酸二異辛酯(DIOP)等性能優(yōu)良的品種，

26、產(chǎn)量不大。苯二甲酸脂1.概況大多數(shù)增塑劑在化學(xué)上都可歸為兩類，一類是高沸點的脂，另一類是某些分子結(jié)構(gòu)、形狀和大小與增塑聚合物十分相似的物質(zhì)。不言而喻，苯二甲酸脂屬于前一類。苯二甲酸脂類是增塑劑中最重要的類別。與PVC有極好的的兼容性，是苯二甲酸脂的一大特性。苯二甲酸脂一般都有適度的極性，其溶解度和介最常數(shù)與PVC都較相近。聚合物和溶劑的溶解度參數(shù)相同或者相近時，聚合物才能溶入到此溶劑。主要類別及性能特點苯二甲酸脂類包括鄰苯二甲酸脂、間苯二甲酸脂和對苯二甲酸脂。鄰苯二甲酸脂又有低碳醇酯、高碳醇酯、側(cè)鏈醇酯、直鏈醇酯、單一醇酯、混合醇酯，烷基脂、芳基脂等等。（1）鄰苯二甲酸脂鄰苯二甲酸脂是性能全面

27、的無*或者低*的主增塑劑。其中鄰苯二甲酸二甲脂（DMP）和鄰苯二甲酸二乙脂（DEP）因揮發(fā)性大,且具有刺激性，不宜在PVC中使用。鄰苯二甲酸二丁脂（DBP）雖然揮發(fā)性大耐久性差，但兼容性好，塑化效率高，因此有部分使用.鄰苯二甲酸脂中應(yīng)用最多的還是C613的，高碳醇酯其中常用的有鄰苯二甲酸二辛脂（DOP）,鄰苯二甲酸二庚脂（DHP）,鄰苯二甲酸二異辛脂（DIOP）,鄰苯二甲酸二異壬脂（DINP）,鄰苯二甲酸二異癸脂（DIDP）等.（2）對苯二甲酸脂對苯二甲酸脂為結(jié)晶固體，與PVC兼容性差,但具有一定支鏈度的C8-9醇酯是液體,與PVC有較好的兼容性.對苯二甲酸脂的揮發(fā)性、低溫性及電性能均優(yōu)于相應(yīng)

28、的鄰苯二甲酸脂，為耐遷移的增塑劑。代表性品種為對苯二甲酸二（2-乙基已）脂（DOTP）。（3）間苯二甲酸脂間苯二甲酸脂的溶劑化能力、揮發(fā)性和耐抽出性均優(yōu)于對苯二甲酸脂。代表品種為間苯二甲酸二辛脂（DOIP）4.代表性產(chǎn)品（1）鄰苯二甲酸二丁脂（DBP）低碳醇酯的代表。良好的加工性、耐低溫性、耐老化性。但因其揮發(fā)性大，耐水抽出性差，因而不常用。（2）鄰苯二甲酸二（2-乙基已）脂俗稱鄰苯二甲酸二辛脂，常溫下為無色或淡色油狀透明液體。凝固點-53oC,沸點386oC.DOP與樹脂兼容性好，揮發(fā)性小，光、熱穩(wěn)定性好，電性能好,耐低溫，相當(dāng)?shù)偷?性;能滿足大多數(shù)通用制品的要求,可單獨便用在許多配方中,是

29、性能全面、應(yīng)用最廣泛的標(biāo)準(zhǔn)增塑劑;缺點:不耐油。（3）鄰苯二甲酸二異辛脂（DIOP）DIOP的溶點較低，塑化效率與DOP相當(dāng),在軟質(zhì)PVC中可與DOP互用.但揮發(fā)性、低溫柔軟性、電性能比DOP差.（4）鄰苯二甲酸二異壬脂（DINP）一般特性都與DOP相當(dāng)，但揮發(fā)性較低,這不僅僅有利于改善加工環(huán)境,且能提高制品的耐久性.特別是耐熱老化性能較好.（5）鄰苯二甲酸二異癸脂（DIDP）有較好的揮發(fā)性、絕緣性，抗霧性佳，移行、耐水、耐油、耐熱及電氣特性比DOP好，須與耐低溫增塑劑（如DOA）同用，否則制品較硬;常用于耐高溫或耐低溫的制品中。二、脂肪類二元酸脂1.概況脂肪類二元酸脂是一類典型的耐寒性增塑劑

30、。常用的脂肪類二元酸脂為已二酸脂、壬二酸脂和癸二酸脂。主要產(chǎn)品有已二酸二（2-乙基已）脂（DOA）、癸二酸二（2-乙基已）脂（DOS）、壬二酸二（2-乙基已）脂（DOZ）等。主要性能特點同鄰苯二甲酸脂類相比，脂肪類二元酸脂主要表現(xiàn)出以下特點不。（1）低溫性能優(yōu)于DOP，其中耐寒性最佳的是DOS。（2）塑化效率優(yōu)于DOP。（3）本身黏度低，配制塑料糊的穩(wěn)定性好。（4）兼容性差。通常只用作輔助增塑劑。（5）耐久性差。DOP本身耐久性不好，脂肪類二元酸脂模擬DOP更差.（6）電絕緣性能差。這是因為此類增塑劑極性低，允許聚合物鏈節(jié)上的偶極有更大的自由度，所以會使PVC的導(dǎo)電率增大，電絕緣性降低。（7）

31、耐旋光性差、耐候性差。脂肪類二元酸脂結(jié)構(gòu)對耐寒性的影響脂肪類二元酸脂的分子結(jié)構(gòu)對其作為增塑劑的低溫性能影響很大。通常分子中脂肪鏈碳原子數(shù)與酯基數(shù)的比值（Ap/Po）越大，耐寒性越好。代表性品種（1）已二酸二（2-乙基已）脂（DOA）DOA系耐寒性良好的增塑劑，與PVC有良好的兼容性，有一定耐熱耐光和耐水性且無*。在押出過程中顯示出良好的潤滑性，制品手感好?？褂托圆?，通常與DOP、DIDP共享于耐寒配方。（2）壬二酸二（2-乙基已）脂（DOZ）近乎白色的透明液體，乙烯基樹脂優(yōu)良的耐寒增塑劑。黏度低，沸點高，增塑效率高，揮發(fā)性和遷移性小，且具有優(yōu)良的耐光熱性、電絕緣性，耐寒性也優(yōu)于DOA。（3）癸

32、二酸二（2-乙基已）脂（DOS）淡黃色或者無色透明油狀液體。能在高溫下安全加工，耐水性優(yōu)于DOA，但耐氧化性、耐候性、耐抽出性差。使用時與主增塑劑配合，用量不得大于主增塑劑的1/3。三、偏苯三酸脂1.概況偏苯三酸脂屬于苯多酸脂的范疇。這種酯的特點是揮發(fā)性低、耐抽出、耐遷移，具有類似聚酯增塑劑的優(yōu)點，同時兼容性、加工性、低溫性能又類似于單體型鄰苯二甲酸酯，所以兼具有單體增塑劑的聚合增塑劑兩者的優(yōu)點。通常作為耐熱、耐久性增塑劑使用。2.主要品種及性能常用的偏苯三酸脂主要有偏苯三酸三（2-乙基已）脂（TOTM）、偏苯三酸三異辛脂（TIOTM）、偏苯三酸三異癸脂（TIDTM）等。（1）偏苯三酸三（2-

33、乙基已）脂（TOTM）偏苯三酸脂的代表性產(chǎn)品。偏苯三酸三（2-乙基已）脂（TOTM）屬于耐熱性和耐久性增塑劑，增塑效率與鄰苯二甲酸酯相近，耐近性可與聚酯媲美，但耐油性不如聚酯可塑劑。（2）偏苯三酸三異辛脂（TIOTM）主要作耐熱性增塑劑，性能與用途與偏苯三酸三（2-乙基已）脂（TOTM）相似。（3）偏苯三酸三異癸脂（TIDTM）性能與偏苯三酸三（2-乙基已）脂（TOTM）類似，揮發(fā)性更小，耐久性優(yōu)良，加工性能也比較好。偏苯三酸脂的結(jié)構(gòu)與鄰苯二甲酸酯相近，與PVC的兼容性也很好，也可作為主增塑劑。偏苯三酸脂價格較高，多采用鄰苯二甲酸的高碳醇酯與之配合。即使在建筑用電線絕緣材料這樣對耐熱性要求嚴(yán)格

34、的場合，目前也多采用偏苯三酸三（2-乙基已）脂（TOTM）或者偏苯三酸三異辛脂（TIOTM）與鄰苯二甲酸二異癸脂（DIDP）配合使用的做法。與聚酯可塑劑相比，偏苯三酸脂的缺陷是不耐油和溶劑的抽出，遷移性也較差，因此有些要求耐油耐熱的電線料，不得不選用聚酯可塑劑。偏苯三酸脂主要用于低揮發(fā)性、低水抽出性、低遷移性、耐熱性以及良好的電絕緣性能的場合，可以作主增塑劑使用。四、磷酸酯1.概況磷酸酯是廣泛使用的阻燃性增塑劑品種?？勺鳛橹髟鏊軇┦褂?，屬于多功能新產(chǎn)品，通常使用的有4種類型。磷酸三烷基酯、磷酸三芳基酯、磷酸烷基芳基酯和含氯磷酸酯。有應(yīng)用的有磷酸三(2-乙基已)酯(TOP)、磷酸二苯一辛酯(OD

35、P)、磷酸甲苯二苯酯(CDP)、磷酸三甲苯酯(TCP)等.2.性能特點兼容性好磷酸三烷基酯的兼容性優(yōu)于磷酸三烷基酯。優(yōu)良的阻燃性所有的磷酸酯都表現(xiàn)出良好的阻燃性，單獨使用時更為明顯。其阻燃性隨磷含量的增加而提高，并逐步由自熄轉(zhuǎn)變?yōu)殡y燃性。分子中烷基越少，耐燃性越好，在磷酸酯引入鹵素原子更能提高阻燃性耐久性好揮發(fā)性、抽出性較DOP好.大部分磷酸酯具有耐菌性和耐候性。耐寒性差磷酸三芳基酯耐寒性差，但揮發(fā)性小；磷酸三烷基酯耐寒性稍好，但揮發(fā)性大。有*磷酸酯大多有*，僅僅有磷酸二苯一辛酯(ODP)低*。價格高常與氯代烴配合使用。磷酸酯和常用的阻燃劑(例如Sb2O3等)有對抗作用，二者不能配合使用。3.

36、代表產(chǎn)品磷酸三甲苯酯(TCP)微具氣味的淺色液體。水解穩(wěn)定性好，耐油性和電絕緣性、耐菌性優(yōu)良。耐寒性差，配合DOA使用可以改善。磷酸甲苯二苯酯(CDP)無色無臭的清亮液體。與樹脂兼容性好。與磷酸三甲苯酯(TCP)相比，耐久性、阻燃性的電性能相似，但增塑效率高，低溫特性和制品的耐磨性好。光穩(wěn)定性差。揮發(fā)性大。磷酸二苯一辛酯(ODP)無*。磷酸二苯一辛酯(ODP)揮發(fā)性低，耐寒性和耐候性較好。與DOP或者DIDP配合使用,可提高制品的韌性和耐候性。五、聚酯增塑劑1.概況聚酯增塑劑主要用于耐久性要求特別高的制品，可用作主增塑劑，也可與其它增塑劑配合使用。聚酯增塑劑的品種和性能制備聚酯增塑劑常用的二元

37、酸有已二酸、癸二酸、壬二酸、鄰苯二甲酸酐等，常用的二元醇主要有1，2-丙二醇、1，3-丁二醇、一縮二乙二醇等。封端用的一元醇包括2-乙基已醇、丁醇等，封端用的一元酸包括月桂酸、辛酸等。考慮到上述原材料的不同組合和分子量之間的差異，聚酯增塑劑的品種很多，性能差別也較大。同傳統(tǒng)增塑劑相比，聚酯增塑劑主要表現(xiàn)為以下幾個方面的特點：兼容性較差。一般已二酸聚酯增塑劑兼容性較差，而癸二酸和鄰苯二甲酸聚酯增塑劑的兼容性稍好一些。(2)塑化效果不如DOP.揮發(fā)性小，揮發(fā)損失少。聚酯增塑劑在PVC中擴散速度小，因此遷移性小于DOP.耐各種溶劑的抽提。電性能略低于鄰苯二甲酸酯。(7)聚酯增塑劑*性低。化學(xué)結(jié)構(gòu)對性

38、能的影響化學(xué)結(jié)構(gòu)對兼容性的影響低碳二元酸制成的聚酯增塑劑兼容性差，容易產(chǎn)生滲出；高碳二元酸無此現(xiàn)象。當(dāng)二元酸固定時，具有側(cè)鏈的二元醇可得到較好的兼容性?；瘜W(xué)結(jié)構(gòu)對機械性能的影響當(dāng)二元醇固定時，PVC制品的拉伸強度隨二元酸中碳原子數(shù)的增加而提高；當(dāng)二元酸固定時，拉伸強度與二元醇中碳原子數(shù)的增加而降低?；瘜W(xué)結(jié)構(gòu)對抽出性的影響二元醇中碳原子數(shù)增加，則聚酯增塑劑在PVC中被汽油抽出增加。使用有側(cè)鏈的二元醇時，汽油抽出較少。肥皂水的抽出與之相反。分子量的影響聚酯增塑劑分子量增加，產(chǎn)品黏度增大，塑公效率降低，兼容性和加工性變差，抽出性和揮發(fā)性則降低。六、環(huán)氧增塑劑1.概況環(huán)氧增塑劑是含有三元環(huán)氧環(huán)的增塑劑

39、。大多環(huán)氧增塑劑可以作為PVC的輔助穩(wěn)定劑使用。少量加入就可改善制品對光熱穩(wěn)定性。主要性能環(huán)氧增塑劑用量過高時，會產(chǎn)生兼容性差的問題。光熱穩(wěn)定性能優(yōu)良。耐久性好在常用的環(huán)氧增塑劑，環(huán)氧大豆油揮發(fā)性最小。環(huán)氧增塑劑的耐抽出性優(yōu)于DOP。環(huán)氧大豆油耐遷移性非常好。(4)*性低。代表產(chǎn)品目前所用的環(huán)氧增塑劑主要有3類，即環(huán)氧化油、環(huán)氧脂肪酸單酯和環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸酯。環(huán)氧化油環(huán)氧化油有化學(xué)結(jié)構(gòu)為環(huán)氧甘油三羥酸酯。這是使用最多的一類環(huán)氧增塑劑，主要品種有環(huán)氧大豆油和環(huán)氧亞麻仁油。環(huán)氧大豆油主要成分為十八碳的不餉脂肪酸，來源不同組成差異很大。環(huán)氧大豆油揮發(fā)性低，遷移性小，具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性，耐

40、水油性和耐油性也較好，并可賦予制品良好的機械強度、耐候性和電性能。與聚酯類增塑劑并用，可減少聚酯的遷移，與熱穩(wěn)定劑并用，顯示良好的協(xié)效應(yīng)。環(huán)氧脂肪酸單酯環(huán)氧脂肪酸單酯也是由天然油脂制成的。其性能比較全面，增塑效率好，兼容性和耐抽出性都很出色。環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸酯環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸酯是一類合成環(huán)氧增塑劑。因為結(jié)構(gòu)的特點，這類增塑劑即具有苯二甲酸酯的性能，又有環(huán)氧酯的性能，是一類較理想的多功能增塑劑。七、其它增塑劑多元醇酯多元醇酯主要包括乙二酯、丙三酯、一縮二乙二酯、甘油和苯甲酸酯等。與傳統(tǒng)增塑劑相比，多元醇酯在以下幾個方面表現(xiàn)出一定的優(yōu)勢。1優(yōu)良的低溫性能與DOA相似了，與PVC兼容性差，僅用輔

41、助增塑劑。優(yōu)良的耐熱、耐老化及耐抽出性其電性能也很好，可作為耐熱增塑劑和高溫絕緣材料的增塑劑。良好的耐污染性及無*檸檬酸酯檸檬酸化學(xué)名稱為2-羥基-1，2，3-丙烷三羥酸，與適當(dāng)?shù)奶荚拥拇歼M行酯化。真正的無*增塑劑。氯代烴與非氯代烴相比，氯代烴的熱穩(wěn)定性、光穩(wěn)定性略差，但其兼容性較好，揮發(fā)性較低。常用的氯化石蠟根據(jù)含氯量不同可分為氯化石蠟-42、氯化石蠟-50、氯化石蠟-52和氯化石蠟-70。氯化石蠟-42在PVC中配用限度為25-40PHR，而氯化石蠟-52可配用35-60PHR。氯化石蠟可用105oC電線配方。氯化石蠟對制品熱光穩(wěn)定性和阻燃性都取決于其氯含量，而無分子鏈長短無關(guān)。八、各種

42、增塑劑的性能概括本廠使用的增塑劑主要使用于PVC電線電纜料，其性能要求都應(yīng)符合電線電纜料的要求。下表中列出本廠所用的增塑劑及主要性能：第五節(jié)增塑劑的選用為了使PVC制品具有良好的綜合性能,一般選用增塑劑應(yīng)考慮以下幾點:1與PVC樹脂有良好的兼容性，這樣有利于獲得質(zhì)量穩(wěn)定的PVC制品.DOA與大豆油等增塑劑與樹脂兼容性不好,只能做輔助增塑劑.2對PVC樹脂有高的塑化效率，能以少的增塑劑獲得最合理的塑化加工條件和最佳的柔軟制品.3在PVC制品中有良好的耐久性和保留性，包括低的揮發(fā)性、對油劑、有機溶劑的水等的抽出性、對性質(zhì)相似固體物質(zhì)（例PS&ABS等）的低的遷移性。耐熱性好在加工溫度和使用溫度在較

43、高的溫度下保持穩(wěn)定.能滿足確定用途所需要提供的特效性,如電絕緣性、阻燃性、難燃性和耐寒性等。良好的耐候性和環(huán)境作用的穩(wěn)定性,包括熱穩(wěn)定性、耐霉菌性和對輻射的化學(xué)穩(wěn)定性等。無味、無嗅、無色、無*和無污染性。容易獲得,價格低廉.除以上因素外,由于使用環(huán)境、使用條件以及價格因素等方面的差異，在選用增塑劑時還應(yīng)考慮其對環(huán)境適應(yīng)性、使用功能性、衛(wèi)生與安全性,以及經(jīng)濟合理性等方面的要求.在環(huán)境與氣候因素方面,通常應(yīng)考慮增塑劑的耐寒性和耐候性，如與PVC混合后的脆化溫度（脆點）、光熱穩(wěn)定性、防霉性等；在使用功能因素方面，對特定要求的增塑制品，應(yīng)考慮增塑劑的電絕緣性、抗電弧性和阻燃性等;對于醫(yī)療品及或食品級的

44、制品,應(yīng)考慮增塑劑的*性及相關(guān)的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn).電線被覆用PVC配合物可分為絕緣用與保護被覆用。絕緣用者以電氣特性最為重要，另外機械性能及耐劣化性能亦應(yīng)列入考慮，保護用被覆以機械特性為主，對各種劣化之抵抗及某種程度之電氣特性仍為必要。任何情況下，電氣特性受樹脂、安定劑、填充劑等左右，增塑劑之量及種類也有很大的影響。一般以鄰苯二甲酸酯系為主，與其它增塑劑配合使用?，F(xiàn)日本及歐洲的一些公司要求電線用PVC無鄰苯二甲酸酯系增塑劑,則可以TOTM為主增塑劑，其它增塑劑為輔增塑劑.第六節(jié)附錄：增塑劑縮寫代號及英文對照表縮寫代號英文名稱增塑劑全稱ASEalkylsulfonicacidester烷基磺酸酯BBPb

45、enzylbutylphthalate鄰苯二甲酸芐丁酯BOAbenzyloctylapdipate（benzyl2-ethylhexyladipate）己二酸芐辛酯DBPdibutylphthalate鄰苯二甲酸二丁酯DCPdicaprylphthalate鄰苯二甲酸二辛酯DEPdiethylphthalate鄰苯二甲酸二乙酯DHPdiheptylphthalate鄰苯二甲酸二庚酯DHXPdihexylphthalate鄰苯二甲酸二己酯DIBPdiisobutylphthalate鄰苯二甲酸二異丁酮DIDAdiisodecyladipate己二酸二異癸酯DIDPdiisodecylphthal

46、ate鄰苯二甲酸二異癸酯DINAdiisononyladipate己二酸二異壬酯DINAdiisononylphthalate鄰苯二甲酸二異壬酯DIOPdiisooctyladipate己二酸二異辛酯DIOPdiisooctylphthalate鄰苯二甲酸二異辛酯DITDPdiisotridecylphthalate鄰苯二甲酸二異十三酯DMPdimethylphthalate鄰苯二甲酸二甲酯DNPdinonylphthalate鄰苯二甲酸二壬酯DOAdioctyladipate(di-2-ethylhexyladipate)己二酸二辛酯己二酸二(2-乙基己)酯DOIPdioctylisopht

47、halate(di-2-ethyhexylisophthalate)間苯二甲酸二辛酯間苯二甲酸二(2-乙基己)酯DOPdioctyphthalate(di-2-ethylhexylsebacate)鄰苯二甲酸二辛酯鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯DOSdioctylsebacate(di-2-ethylhexylsebacate)癸二酸二辛酯癸二酸二(2-乙基己)酯DOTPdioctylterephthalate(di-2-ethyl-hexylterephthalate)對苯二甲酸二辛酯對苯二甲酸二(2-乙基己)酯DOZdioctylazelate(di-2-ethylhexylazelate)

48、壬二酸二辛酯壬二酸二(2-乙基己)酯DPCFdiphenylcresylphosphate磷酸二苯甲苯酯DPOFdiphenyloctylphosphate磷酸二苯辛酯ELOepoxidizedlinseedoil環(huán)氧化亞麻油ESOepoxidizedsoyabeanoil氧化豆油ODPoctyldecylphthalate鄰苯二甲酸辛癸酯TCEPtrichloroethylphosphate磷酸三氯乙酯TCFtricresylphosphate;tritolylphosphate(TTP)磷酸三甲苯酯TIOTMtriisooctyltrimellitate偏苯三酸三異辛酯TOFtriocty

49、lphosphate(tri-2-ethylhexylphosphate)磷酸三辛酯磷酸三(2-乙基己)酯TOPMtetraoctylpyromellitate(te-tra-2-ethylhexylpyromellitate)均苯四甲酸四辛酯均苯四甲酸四(2-乙基己)酯TPFtriphenylphosphate磷酸三苯酯ASEalkylsulfonicacidester烷基磺酸酯BBPbenzylbutylphthalate鄰苯二甲酸芐丁酯BOAbenzyloctylapdipate(benzyl2-ethylhexyladipate)己二酸芐辛酯DBPdibutylphthalate鄰苯二

50、甲酸二丁酯DCPdicaprylphthalate鄰苯二甲酸二辛酯DEPdiethylphthalate鄰苯二甲酸二乙酯DHPdiheptylphthalate鄰苯二甲酸二庚酯DHXPdihexylphthalate鄰苯二甲酸二己酯DIBPdiisobutylphthalate鄰苯二甲酸二異丁酮DIDAdiisodecyladipate己二酸二異癸酯DIDPdiisodecylphthalate鄰苯二甲酸二異癸酯DINAdiisononyladipate己二酸二異壬酯DINAdiisononylphthalate鄰苯二甲酸二異壬酯DIOPdiisooctyladipate己二酸二異辛酯DIOP

51、diisooctylphthalate鄰苯二甲酸二異辛酯DITDPdiisotridecylphthalate鄰苯二甲酸二異十三酯DMPdimethylphthalate鄰苯二甲酸二甲酯DNPdinonylphthalate鄰苯二甲酸二壬酯DOAdioctyladipate（di-2-ethylhexyladipate）己二酸二辛酯己二酸二（2-乙基己）酯DOIPdioctylisophthalate（di-2-ethyhexylisophthalate）間苯二甲酸二辛酯間苯二甲酸二（2-乙基己）酯DOPdioctyphthalate（di-2-ethylhexylsebacate）鄰苯二甲酸

52、二辛酯鄰苯二甲酸二（2-乙基己）酯DOSdioctylsebacate（di-2-ethylhexylsebacate）癸二酸二辛酯癸二酸二（2-乙基己）酯DOTPdioctylterephthalate（di-2-ethyl-hexylterephthalate）對苯二甲酸二辛酯對苯二甲酸二（2-乙基己）酯DOZdioctylazelate（di-2-ethylhexylazelate）壬二酸二辛酯壬二酸二（2-乙基己）酯DPCFdiphenylcresylphosphate磷酸二苯甲苯酯DPOFdiphenyloctylphosphate磷酸二苯辛酯ELOepoxidizedlinseed

53、oil環(huán)氧化亞麻油ESOepoxidizedsoyabeanoil氧化豆油ODPoctyldecylphthalate鄰苯二甲酸辛癸酯TCEPtrichloroethylphosphate磷酸三氯乙酯TCFtricresylphosphate;tritolylphosphate（TTP）磷酸三甲苯酯TIOTMtriisooctyltrimellitate偏苯三酸三異辛酯TOFtrioctylphosphate（tri-2-ethylhexylphosphate）磷酸三辛酯磷酸三（2-乙基己）酯TOPMtetraoctylpyromellitate（te-tra-2-ethylhexylpyro

54、mellitate）均苯四甲酸四辛酯均苯四甲酸四（2-乙基己）酯TPFtriphenylphosphate磷酸三苯酯二熱穩(wěn)定劑（Stabilizer）聚氯乙烯（PVC）具有優(yōu)良的耐腐蝕性、難燃性和高力學(xué)性能，但是由于PVC結(jié)構(gòu)中含有雙鍵、支化點、和引發(fā)劑殘基等，加熱到lOOoC即伴隨著脫氯化氫反應(yīng)降解，在加工溫度（170oC或者更高）下，降解反應(yīng)加快，迅速發(fā)生了大分子交聯(lián)。故在PVC配方中引入穩(wěn)定劑，穩(wěn)定又叫安定劑，廣義上講，凡以改善聚合物的熱穩(wěn)定性為目的而添加的物質(zhì)，都可稱為熱穩(wěn)定劑。本章所講的是傳統(tǒng)意義上的熱穩(wěn)定劑，它是PVC加工必不可少的穩(wěn)定化助劑，能夠防止PVC在加工過程中由于熱和機械

55、剪切作用所引起的降解，同時使制品在加工過程中和貯存使用過程中有良好的持久耐候性。第一節(jié)熱穩(wěn)定劑的分類和性能要求理想的熱穩(wěn)定劑應(yīng)該具備如下基本使用條件（穩(wěn)定劑的選用原則）：（1）熱穩(wěn)定效能高，并具有良好之光穩(wěn)定性。（2）與PVC兼容性好，揮好性好，不升化，不遷移，不噴霜，不容易被水、油及其它溶劑抽出。（3）有適當(dāng)?shù)臐櫥?，在押出過程中沒有壓析現(xiàn)象發(fā)生，不結(jié)垢。（4）不與其它助劑反應(yīng)，不被硫與銅等物質(zhì)污染。（5）不降低制品的電性能及印刷性等二次加工性能。（6）無*、無異常氣味、不污染，可以制得透明制品。（7）加工使用方便，價格低。實際上能完全符合上述條件的單品穩(wěn)定劑是不存在的，因之依需要目的組合及

56、選擇穩(wěn)定劑是非常必要的。用于PVC的熱穩(wěn)定劑品種繁多，分類方法不一，但一般采用化學(xué)組成分類。主要包括鉛鹽類、金屬皂類、有機錫類、有機銻類、稀土類等金屬化合物及有機輔助穩(wěn)定劑。第二節(jié)聚氯乙烯的降解與穩(wěn)定一、PVC的降解現(xiàn)象從1,3,5-三氯已烷具有很高的熱穩(wěn)定性來看，基本結(jié)構(gòu)與之相似的PVC也應(yīng)當(dāng)是十分穩(wěn)定的。但事實并非如此，PVC遠不及為種簡單的氯化物穩(wěn)定。PVC加熱至100OC時，即伴隨著脫HCL反應(yīng)，在100200OC加工時，PVC發(fā)生了劇烈降解,除了脫HCL以外，還會發(fā)生大分子交聯(lián),致使產(chǎn)品變黑，物理性能惡化.PVC的降解伴隨著脫HCL而產(chǎn)生的雙鍵，使其碳原子上的氯原子即烯丙基氯原子活化

57、而引起HCL分子的脫出。氧氣存在在使PVC降解加快。二、PVC的熱降解機理和影響PVC熱降解的因素在PVC行業(yè)中人們普遍認可的降解理論主要有自由基機理、離子機理和單分子機理。其中自由基機理最為流行。影響PVC熱降解的因素一般認為共有八個，即結(jié)構(gòu)的影響、氧的影響、HCL的影響、金屬氯化物的影響、溶劑的影響、增塑劑的影響、臨界尺寸的影響用一些不可預(yù)見的因素。三、熱降解的抑制要想有效地防止PVC的降解，必須控制在某一期間作用在聚合物體系上的降解力的降解歷程。穩(wěn)定劑的目的就是通過降解力和降解歷程的控制，實現(xiàn)對PVC顏色、流變性能、機械性能、電性能、耐化學(xué)性能、熱性能、光學(xué)性能等綜合控制。在實際生產(chǎn)中，

58、PVC穩(wěn)定性的實現(xiàn)主要依據(jù)兩個途徑，一是生產(chǎn)過程中嚴(yán)格控制，使所得產(chǎn)品本身具有盡可能高的穩(wěn)定性，這種方法一般稱作預(yù)防性穩(wěn)定技朮。另一種方法是樹脂生產(chǎn)完畢，在加工之前或者加工的過程中配合一種或者多種物質(zhì)，對已經(jīng)開始的降解進行抑制，這種方法一般稱為終止降解性的穩(wěn)定技朮，這種方法的思路也正是熱穩(wěn)定劑的作用所在。四、熱穩(wěn)定劑的作用機理鉛鹽此穩(wěn)定劑大多是含鹽基(PbO)的鉛鹽。由于PbO具有極強的中和HCL的能力，因此主要作用是中和PVC降解生成的HCL.3PbO.PbSO4.H2O+6HCL-3PbCL2+PbSO4+.H2OPbO+2HCL-PbCL2+.H2O金屬皂與HCL的反應(yīng)與HCL的反應(yīng)是熱

59、穩(wěn)定劑的基本反應(yīng)，羥酸金屬皂中的金屬一般為二價，所以有兩步反應(yīng):Me(COOR)2+HCL-Me(CL)(COOR)+HCOORMe(CL)(COOR)+HCL-MeCL2+HCOOR由于鋅有高共價的傾向，并含有未共享的電子對，另外在聚合物中烯丙基比鏈上其它地方的仲氯具有更高的反應(yīng)活性，使得烯丙基與不穩(wěn)定的鋅中間物結(jié)合在一起。對于鎘皂來說，也是按類似反應(yīng)進行的，故鋅皂和鎘皂有較好的初期穩(wěn)定性，初著色比較好。對于鋇和鈣，幾乎不能與聚合物鏈上的氯原子形成共價鍵，而是由于配位數(shù)的變化產(chǎn)生不穩(wěn)定的二聚體。它可通過其它途徑，使鈣的原來配位數(shù)得到再生。故鋇皂和鈣皂具有優(yōu)良的長期穩(wěn)定性。金屬皂的色彩穩(wěn)定機理

60、鋅皂與鎘皂的復(fù)合物能與PVC本色補色,而鈣皂與鋇皂則起不到這種作用.因為顏色的關(guān)系,Ca/Zn復(fù)合穩(wěn)定劑中，鋅皂與鈣皂如配合不適當(dāng)，如引起PVC變色。有機錫與氯化氫反應(yīng)不論是羥酸有機錫還是硫醇有機錫都可以和PVC降解產(chǎn)生的HCL反應(yīng)。與不穩(wěn)定的氯原子反應(yīng)烷基錫能與不穩(wěn)定氯原子發(fā)生反應(yīng)，這樣就限制了脫HCL作用的引發(fā)區(qū),防止大共軛結(jié)構(gòu)的形成.硫醇有機錫也能置換PVC中不穩(wěn)定的氯原子.共軛雙鍵的加成馬來酸錫容易與PVC分子中的共軛雙鍵發(fā)生雙烯加成反應(yīng)，結(jié)果使共軛雙鍵被雙鍵固定而抑制了共軛鏈的增長。硫醇有機錫與HCL反應(yīng)生成的硫醇，也能與共軛雙鍵進行加成反應(yīng)。有機錫具有捕獲自由基的能力，當(dāng)它與大分子