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簡析影響增塑劑塑化的原因有哪些?

2020-04-30 13:42:48

增塑劑一般也稱塑化劑,是工業上被廣泛使用的高分子材料助劑,在塑料加工中添加這種物質,可以增加塑性同時又不影響聚合物本質特性的物質。可提升塑料的伸長率、曲撓性和柔韌性等,但硬度、模量、軟化溫度和脆化溫度都會有所下降,那麽影響增塑劑塑化的原因有哪些,大家了解嗎?下麵就跟小編一起來了解一下吧。

一、增塑劑的作用

1、降低聚合物的玻璃化溫度。

2、改變聚合物的結構,使被增塑的物質柔軟。

3、增大聚合物的伸長率,降低拉伸強度。

4、增大聚合物的韌性,改善耐衝擊性。

5、改善低溫性能。

二、影響塑化的主要因素

1、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範德華力和氫鍵力,範德華力又包括色散力、誘導力和取向力3種。

(一)範德華力

1)色散力存在於所有極性或者非極性的分子之間,係同微小的瞬間偶極的相互作用,使靠近的偶極處於異極相鄰狀態而產生的吸力,但隻有在非極性的體係中,其色散力才占主要地位。

2)當一個具有偶極的分子在相鄰的一個非極性分子中,誘導出一個誘導偶極時,誘導偶極和固有偶極之間的分子吸引力稱作誘導力。對於芳族化合物,誘導力特別強。聚苯乙烯與低分子量的酯的增塑作用主要是誘導力。

3)當極性分子相互靠近時,由於固有偶極取向,引起分子間產生一種作用力,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。

(二 )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生類似的強的作用.當溫度升高時,由於分子的熱運動妨礙了聚合物分子的取向,氫鍵的作用會相應減弱。

2、聚合物的結晶度

增塑劑的分子插入結晶區域要比插入無定形區域要困難的多。因為在結晶區聚合物鏈之間的自由空間小。如果增塑劑的分子僅僅能插入部分結晶聚合物的無定形區域,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域,又能插入結晶區域,則此增塑劑便是溶劑型增塑劑,所謂主增塑劑。

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