與其說(shuō)增塑劑遍布人們的生活有點(diǎn)夸張,但,你不得不承認(rèn)人們?nèi)粘I钪薪佑|到的大多數(shù)物品都是塑料制品,而這些塑料制品中都有增塑劑的身影!那么,在這些與人們生活息息相關(guān)的塑料制品中增塑劑扮演者什么樣的角色?起什么作用呢?又是什么作用機(jī)理呢?
增塑劑的主要作用是削弱聚合物分子之間的次價(jià)健,即范德華力,從而增加了聚合物分子鏈的移動(dòng)性,降低了聚合物分子鏈的結(jié)晶性,即增加了聚合物的塑性,表現(xiàn)為聚合物的硬度、模量、軟化溫度和脆化溫度下降,而伸長(zhǎng)率、曲撓性和柔韌性提高。增塑劑按其作用方式可以分為兩大類(lèi)型,即內(nèi)增塑劑和外增塑劑。
1、內(nèi)增塑作用:內(nèi)增塑的聚氯乙烯是由氯乙烯和其它能進(jìn)行聚合的乙烯基化合物單體共聚而成。常用的乙烯基化合物有醋酸乙烯:共聚而成的鏈分子和單純由氯乙烯聚合而成的鏈的差別,在于這種鏈分子上相隔定距離處有體形較大、但性卻較小的異性基團(tuán)。此異性基團(tuán)阻礙線型分子相互緊密靠攏,因而使其互相間的吸引力減小,所以聚合物具有較聚氯乙烯低的脆折溫度和流動(dòng)溫度。
聚氯乙烯共聚物的品種很多,例如與丁二酸醋類(lèi)化合物共聚就可得到耐沖擊和耐寒性聚氯乙烯共聚物。許多共聚物都有其門(mén)用途,例如有用作制唱片、包裝材料或清漆的聚氯乙烯共聚物。如果內(nèi)增塑能松弛分子間的結(jié)合,就可提高聚合物在溶劑中的溶解性,此種聚合物就可用于制造涂料。
內(nèi)增塑的聚氯乙烯制成的制品有較大的優(yōu)點(diǎn),即起增塑作用的組分是和聚合物整體結(jié)合在起的,即通過(guò)主價(jià)鍵進(jìn)行結(jié)合。因而,用內(nèi)增幽的聚氯乙烯制成的薄膜不套由于溶劑、油脂、水或高溫的作用而老化變硬,也不會(huì)出現(xiàn)增塑劑遷移現(xiàn)象。
2、外增塑作用:外增塑不是在聚氯乙烯樹(shù)脂制造時(shí),而是在加工聚氯乙烯樹(shù)脂時(shí)加入增塑荊,增塑劑在聚氧乙烯鏈狀分子間滑動(dòng),從而擴(kuò)大鏈間的距離并減小鏈分子間吸引力,這就是所謂外增塑應(yīng)。由于有外增塑的可能,薄膜制造廠就有可能在大范圍內(nèi)制造出具有不同軟度、不同物理機(jī)械性能的薄膜制品。
增塑劑只是和聚氧乙烯樹(shù)脂進(jìn)行物理混合,即通過(guò)副價(jià)鍵進(jìn)行結(jié)合,因而可用物理方法使增塑劑從薄膜中重新分離,例如在高溫下使其揮發(fā),用溶劑和油等萃取或通過(guò)遷移作用轉(zhuǎn)移至其它物質(zhì)中。為了盡可能進(jìn)免這續(xù)缺點(diǎn),己發(fā)展了系列種增塑劑。
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