增塑剂

增塑剂又称塑化剂，是指能使高分子化合物或高分子材料增加塑性的物质。1868年Hyatt开始用樟脑作为硝酸纤维素的增塑剂。增塑剂的增塑作用是由于增塑剂分子插入到高分子聚合物的分子链之间，使聚合物分子链间的引力减弱，即削弱分子链间的聚集作用，而增加分子链的移动性、柔软性，使塑性增加。按其相溶性的大小增塑剂可分为主增塑剂、辅助增塑剂和增量剂3类。理想的增塑剂应具有下列性能： 与聚合物相容性好，塑化效率高，耐光、耐热、耐寒、耐气候性好，挥发性低，迁移性小，耐水、耐油、耐溶剂性好，低温柔软性好，有阻燃性，耐细菌性好，电绝缘性好，无毒、无嗅、无味、无色，耐污染性好，价廉易得。一种增塑剂很难同时满足上述各种性能，通常总是数种配合使用。一般来说，所加入的增塑剂都是高沸点、低挥发度、与高分子聚合物的相容性好的小分子物质。
增塑剂能增加聚合物的可塑性和流动性，改善加工性，并使制品具有柔韧性的物质。如聚氯乙烯分子链间有很大作用力，制品坚硬，缺少弹性，添加增塑剂后可制成软聚氯乙烯制品，扩大了制品种类和使用范围。同时由于聚氯乙烯热稳定性差，加热至130～140℃时即开始分解变色，加入增塑剂有利于降低加工温度，改善加工性能。有些增塑剂还可同时增强制品的耐寒性、阻燃性、防霉性、抗静电性、防潮性等。可用作增塑剂的化合物多达几千种，按化学结构可分为邻苯二甲酸酯类、脂肪族二元酸酯类、磷酸酯类、亚磷酸酯类、脂肪酸酯类、聚酯类、环氧酯类、烷基磺酸苯酯、含氯增塑剂、多元醇酯类、偏苯三酸酯类和含氯化合物等。用于工业生产的近300种，但有广泛应用的仅100多种，其中邻苯二甲酸酯类(如邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯等)用量最大。常用的还有己二酸酯、壬二酸酯、癸二酸酯、硬脂酸酯、磷酸酯、石蜡等。在塑料的众多添加剂中，增塑剂的产量首屈一指。80%以上增塑剂用于软聚氯乙烯制品，其余为聚乙酸乙烯酯、氯乙烯—乙酸乙烯酯共聚物、乙酸纤维素、硝酸纤维素等。
增塑机理的研究虽已有40多年，但至今尚无系统理论。一般认为，加入增塑剂后削弱了高分子间的相互作用力，有两种解释：①极性增塑剂对极性高聚物的增塑作用在于两者的极性基团相耦合，削弱了高分子间的极性作用。②非极性增塑剂对非极性高聚物的增塑可归因于隔离作用，增塑剂分子插入高分子间，增大了高分子的间距。这种外加增塑剂的方法常称为外增塑。对结晶性高聚物或极性很强的高聚物若无合适的增塑剂，可在高分子链上引入侧基或短支链，削弱高分子链间作用，这种方法为内增塑。
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