增塑劑可增加塑料的塑性,是常見(jiàn)的高分子材料助劑。增塑劑種類(lèi)繁多,在塑料加工中添加增塑劑,可以使其柔韌性增強(qiáng),更容易加工,可合法用于工業(yè)用途。那么增塑劑種類(lèi)是如何劃分的呢?
增塑劑種類(lèi)
1、
脂肪酸酯類(lèi):脂肪酸酯類(lèi)的低溫性能很好,但與聚氯乙烯的相溶性較差故只能用作耐寒的副增塑劑與鄰苯二甲酸酯類(lèi)并用。常用的品種是己二酸二辛酯和癸二酸二辛酯。
(1)己二酸二辛酯(簡(jiǎn)稱(chēng)DOA)無(wú)色無(wú)嗅液體,無(wú),溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑,微溶于乙二醇類(lèi),不溶于水,DOA對(duì)PVC的臨界塑化溫度為12l125℃。
(2)已二酸二異癸酯(簡(jiǎn)稱(chēng)DIDA)清澈易流動(dòng)的油狀液體。
(3)壬二酸二辛酯(簡(jiǎn)稱(chēng)D0Z)幾乎是無(wú)色的透明液體。
(4)癸二酸二丁酸(簡(jiǎn)稱(chēng)DBS)幾乎是無(wú)色的液體。
(5)癸二酸二辛酯(簡(jiǎn)稱(chēng)DOS)幾乎是無(wú)色的油狀液體,不溶于水,溶于醇、苯、醚等有機(jī)溶劑。
(6)癸二酸二異辛酯(簡(jiǎn)稱(chēng)DIOS)無(wú)色清澈液體,溶于酮、醇、酯、芳香烴和脂肪烴等大多數(shù)有機(jī)溶劑,微溶于胺和多元醇。
(7)二(2—乙基丁酸)三縮乙二醇酯(簡(jiǎn)稱(chēng)3GH)它是安玻璃用聚乙烯醇縮丁醛薄膜中為廣泛使用的增塑劑,同時(shí)它對(duì)纖維索塑料、丙烯酸酯塑料和聚氯乙烯也是良好的增塑劑。
2、
鄰苯二甲酸酯類(lèi):鄰苯二田酸酣類(lèi)是目前廣泛使用的主增塑劑,品種多、產(chǎn)量高,井具有色澤淺、性低、電性能好、揮發(fā)件小、氣味少、耐低溫性般等點(diǎn)。目前鄰苯二酸酯類(lèi)的消耗量約占增塑劑總消耗量的80-85%,而其中常用的是鄰苯二甲酸二辛酯和鄰苯二甲酸二異辛酯兩種。
(1)鄰苯二甲酸二辛酯((簡(jiǎn)稱(chēng)DOP)無(wú)色油狀液體,有殊氣味。
(2)鄰苯二甲酸二異辛酯(簡(jiǎn)稱(chēng)DIOP)幾乎是無(wú)色的粘稠液體,溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑和烴類(lèi)。
(3)鄰苯二甲酸二異癸酯(簡(jiǎn)稱(chēng)DIDP)粘稠液體,溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑和烴類(lèi),不溶于或微溶于甘油、乙二醇和某些胺類(lèi)。它的揮發(fā)性比DOP小。耐遷移,是種低揮發(fā)性增塑劑,又耐老化,電性能好,但相溶性差些。
(4)鄰苯二甲酸二異壬酯(簡(jiǎn)稱(chēng)DINP)透明油狀液體,其高溫下的揮發(fā)性只是DOP的半。
(5)鄰苯二甲酸二丁酯(簡(jiǎn)稱(chēng)DBP)無(wú)色透明液體,具有芳香族氣味,溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑和烴類(lèi)。DBP對(duì)PVC的臨界塑化溫度為90—95℃。
(6)鄰苯二甲酸二異丁酯(簡(jiǎn)稱(chēng)DIBP)無(wú)色透明液體,DIBP在PVC農(nóng)用薄膜中使用時(shí)曾發(fā)現(xiàn)由于它的析出致使水稻爛秧的問(wèn)題。
(7)鄰苯二甲酸丁芐酯(簡(jiǎn)稱(chēng)BBP)透明油狀液體,溶于有機(jī)溶劑和烴類(lèi),不溶于水。BBP對(duì)PVC的臨界塑化溫度為96-100℃。
(8)鄰苯二甲酸二甲酯(簡(jiǎn)稱(chēng)DMP)無(wú)色油狀液體,微帶芳香族氣味,常溫下不溶于水,和脂肪烴混溶,與大多數(shù)樹(shù)脂相溶性良好。
(9)鄰苯二甲酸二乙酯(簡(jiǎn)稱(chēng)DEP)無(wú)色油狀液體,無(wú),微帶芳香族氣味,溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑。
(10)鄰苯二甲酸二環(huán)己酯(DCHP)具有芳香族氣味的白色結(jié)晶狀粉末.溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑,在熱的汽油和礦物油中完溶解,微溶于乙二醇類(lèi)和某些胺類(lèi)。
(11)對(duì)苯二甲酸二辛酯(DOTP)DOTP與DOP的物理性能相似,制品的機(jī)械性能也相似,但DOTP的揮發(fā)件比DOP小得多。
3、磷酸酯類(lèi):磷酸酯與聚氯乙烯等樹(shù)脂有良好的相溶性,透明性也好,但有性。它們既是增塑劑,又是阻燃劑。芳香族磷酸醋的低溫性能很差,而脂肪族磷酸酯的低溫性能較好,但熱穩(wěn)定性較差,耐久性不如芳香族磷酸酯。其主要品種有磷酸三甲苯酯和磷酸三苯酯。
(1)磷酸三甲苯酯(簡(jiǎn)稱(chēng)TCP)
(2)磷酸三苯酯(簡(jiǎn)稱(chēng)TPP)微帶芳香氣味的白色針狀結(jié)晶,微溶于乙醇,醚、苯、氯仿、丙酮。
(3)磷酸二苯辛酯(筒稱(chēng)DPOP)淺黃色透明油狀液體。
(4)磷酸甲苯二苯酯(筒稱(chēng)CDPP)清澈無(wú)嗅的油狀液休。
4、
環(huán)氧酯類(lèi):環(huán)氧增塑劑是近年來(lái)應(yīng)用很廣的助劑,它既能吸收聚氯乙烯樹(shù)脂在分解時(shí)放出的氯化氫,又能與聚氯乙烯樹(shù)脂相溶,所以它既是增塑劑又是穩(wěn)定劑。主要用作耐候性高的聚氯乙烯制品的副增塑劑。其于要品種有環(huán)氧大豆油、環(huán)氧脂肪酸辛酯等。
(1)環(huán)氧大豆油:大豆油為甘油的脂肪酸配混合物,環(huán)氧大雙油是-種黃色油狀液體,無(wú),溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑和烴類(lèi)。環(huán)氧大豆油與聚酯類(lèi)增塑劑并用,可以避免后者向外遷移。
(2)環(huán)氧脂肪酸丁酯:因脂肪酸成份不,環(huán)氧脂肪酸丁酯有環(huán)氧硬脂酸丁酯、環(huán)氧棣油酸丁酯、環(huán)氧大豆油酸丁酯、環(huán)氧棉子油酸丁酯。環(huán)氧菜油酸丁酯、環(huán)氧妥爾油酸丁酯、環(huán)氧蒼耳油酸丁酯、環(huán)氧豬油酸丁酯等品種。
(3)環(huán)氧脂肪酸辛酯(簡(jiǎn)稱(chēng)ED3):因脂肪酸不同,而有不同結(jié)構(gòu)的品種,如環(huán)氧硬脂酸辛酯、環(huán)氧大豆油酸辛酯、環(huán)氧妥爾油酸辛酯等。
(4)環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二辛酯(簡(jiǎn)稱(chēng)EPS):無(wú)色至淺黃色油狀液體。
5、
聚酯類(lèi)和偏苯三酸酯類(lèi):聚酯增塑劑--般塑化率都很低、粘度大、加工性和低溫性都不好,但揮發(fā)性低、遷移性小、耐油和耐肥皂水抽出,因此是很好的耐久性增塑劑。通常需要與鄰苯甲酸酯類(lèi)主增塑劑并用。聚酯類(lèi)多用于汽車(chē)、電線(xiàn)電纜、電冰箱等長(zhǎng)期使用的制品中。土要品種有已二酸、癸二酸等脂肪族元酸與縮二乙二醇、丙二醇、丁二醇等二元醇縮聚而成的低分了量聚酯。偏苯三酸酯是類(lèi)性能十分優(yōu)良的增塑劑,兼有單體型增塑劑和聚合型增塑劑兩者的優(yōu)點(diǎn)。揮發(fā)性低、遷移性小,耐抽出和耐久性類(lèi)似于聚酯增塑劑:而相溶性、加上性和低溫性又類(lèi)似于鄰苯甲酸酯炎。
(1)聚癸二酸丙醇酯不同分子量的聚癸二酸丙:醇酯增塑劑都可以溶于丙酮、:二氯乙烷、乙醚、苯、甲苯、二甲苯、氯仿,部分溶子乙醇、丁醇和脂肪烴。
(2)偏苯三酸三辛酯(簡(jiǎn)稱(chēng)TOTM)無(wú)色至淡黃色粘稠油狀液體。(3)偏苯三酸三(正辛IE癸酯)(簡(jiǎn)稱(chēng)NODTM)無(wú)色至淡黃色油狀液體。
6、
含氦增塑劑:目前廣泛使用的含氯增塑劑是
氯化石蠟。氯化石蠟價(jià)格低、電性能優(yōu)良、具有難燃性,但相溶性較差,熱穩(wěn)定性也差,僅用作副增塑劑。
(1)氯化石蠟這是種金黃色或琥珀色粘稠液體,不燃,揮發(fā)性微。溶于大部分有機(jī)溶劑,不溶于水和乙醇。加熱至120C以上會(huì)自行分解,放出氯化氫氣體。鐵、鋅等金屬的氧化物會(huì)促進(jìn)其分解。而含氣量較高的氯化石蠟的阻燃性也較好。
(2)氯烴-50。這是種清澈粘稠液休。無(wú)味無(wú),不燃,不溶于水,微溶于醇,易溶于苯、醚,
7、
烷基磺酸醋類(lèi):這類(lèi)增塑劑相溶性較好,可作主增塑劑用。若與鄰苯甲酸酯類(lèi)主增塑劑并用則果更好。它的機(jī)械性能、電性能、耐候性良好,但耐寒性較差。
(1)石油磺酸苯酯(簡(jiǎn)稱(chēng)M-50)淡黃色透明油狀液體。
(2)氯化石油酯氯化烷基磺酸苯酯和氯化石蠟的混合物,淡黃色透明油狀液體。
8、
多元醇酯類(lèi):多元醇酯主要有雙季戌四醇酯和乙醇酪。雙季戊四醇酯的揮發(fā)性低、耐抽出性良好、難于熱分解和氧化、電緣性能又好,是優(yōu)良的耐熱增塑劉,適用于高溫電線(xiàn)緣配方中,但價(jià)格昂貴。而乙二醇酯耐寒性雖然很好,但色澤較深、揮發(fā)性較火。
(1)雙季戌四醇酯(簡(jiǎn)稱(chēng)PCB)雙季戌四醇酯可分為醚型和酯型類(lèi)。這兩類(lèi)雙季戌四醉酯均為淡黃
色粘稠油狀液體。能溶于有機(jī)溶劑,不溶于水。(2)59酸乙二醇酯(簡(jiǎn)稱(chēng)0259)淡黃色透明狀液體,
9、其它:樟腦,有殊氣味的結(jié)晶物,揮發(fā)性強(qiáng),微溶于水,溶于大多數(shù)漆用溶劑。它是硝酸纖維素和纖維素酯的優(yōu)良增塑劑。
了解完之后,你是不是才發(fā)現(xiàn)增塑劑種類(lèi)居然這么多,那么該如何選擇增塑劑呢?三金小編來(lái)告訴你。
增塑劑選擇要求
1、增塑劑與樹(shù)脂間的相容性:般來(lái)說(shuō),助劑只有與樹(shù)脂間有良好的相容性:才能使助劑長(zhǎng)期、穩(wěn)定、均勻地存杏于制品中,有地發(fā)揮其功能,如果相容性不好,則易發(fā)生“出汗”或“噴霜”現(xiàn)象,但有時(shí)相容性不好,制品要求不太嚴(yán)格,仍然可以有較差的相容性,如填充劑與樹(shù)臘間相容性差,只要填充劑的粒度小,仍然能基本滿(mǎn)足制品性能要求,顯然盡量用偶聯(lián)劑或表面活性劑處理,才能充分發(fā)揮其功能。
2、增塑劑的耐久性:助劑損失主要通過(guò)三條途徑揮發(fā),抽出和遷移主要與助劑的分子量大小,在介質(zhì)中的溶解度及在樹(shù)脂中的瘠解度有關(guān)。
3、增塑劑對(duì)加工條件的適應(yīng)性:某些樹(shù)脂的加工條伴較苛刻,如加工溫度高,時(shí)應(yīng)考慮所選助劑會(huì)否分解,助劑對(duì)模具、設(shè)備有否腐蝕作用。
4、制品用途對(duì)助劑的制約:不同用途的制品對(duì)助劑的氣味、性、電氣性、酎候性、熱性能等均有定的要求。
5、增塑劑配合中的協(xié)同作用和相對(duì)抗作用;在同樹(shù)脂體系中,有時(shí)其中兩種助劑會(huì)產(chǎn)生“協(xié)同作用〃,比單各用某種助劑,發(fā)揮果功能大的多。但是如配合不當(dāng),兩種助劑間產(chǎn)生“對(duì)抗作用”削弱每種助劑的功能,甚至使某種助劑失去作用,這點(diǎn)應(yīng)別注意,如炭黑與胺類(lèi)或酚類(lèi)擾氧劑并用就會(huì)產(chǎn)生對(duì)抗作用。
如何選擇增塑劑
1、按制品軟硬程度選用,硬制品般增塑劑加入量為0~5份,半硬制品增塑劑加入量為6~25份,軟制品增塑劑加入量為30~70份,糊制品增塑劑加入量為60~100份;
2、主輔增塑劑協(xié)同選用;
3、按PVC制品的性能要求選用,如是否要求無(wú)、耐寒、緣、抗菌、生物降解等;
4、考慮降低PVC制品的成本因素,可選用環(huán)氧脂肪酸酯、環(huán)氧大豆油、DOTP、甘油酯等廉價(jià)增塑劑。