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增塑剂的作用机理

表示注塑加工时增塑效率的方法有很多,例如Tg、弹性模量等。因为DOP用途广泛,具有较好的综合性能。必须指出的是,用不同方法测出的相对效率比值并不相同,但顺序基本不变,另外,比较增塑剂的效率,只有在增塑剂与聚合物相容的范围内才有意义。知道了各增塑剂的相对效率比值后,可以由此估算出用一种增塑剂替代另一种增塑剂时的用量多少。
 
非极性增塑剂加入到非极性聚合物中时,非极性增塑剂的主要作用是通过聚合物-增塑剂间的溶剂化作用,增大分子间距离,削弱他们之间本来就很小的作用力。许多实验数据表明,非极性聚合物的降低,与增塑剂的用量成正比,在一定范围内,用量越大,隔离作用越强,Tg降低越多。
 注塑件加工
相容性是指两种或两种以上的物质相混合时,不产生相斥分离的能力。作为增塑剂,首先要与树脂具有一定的相容性,这是最基本的性能要求。增塑剂与PVC的相容性可用简单的极性相似相容原则衡量,PVC与增塑剂的溶度参数相近,相容性好。由于增塑剂中极性部分和非极性部分的结构不同,因而对等量树脂的增塑效果就不同。使树脂达到某一柔软程度时,各种增塑剂的用量比称为增塑效率。增塑效率只是一个相对值,可以用来比较各增塑剂的增塑效果。
 
极性增塑剂加入到极性聚合物中增塑时,增塑剂分子的极性基团与聚合物分子的极性基团相互作用,从而破坏了原聚合物分子间的极性连接,减少了连接点,削弱了分子间的作用力,增大了塑性。非极性增塑剂加到极性聚合物中增塑时,非极性的增塑剂分子遮蔽了聚合物的极性基团,使相邻聚合物分子的极性基团不发生或少发生作用,从而削弱了聚合物分子间的作用力,达到增塑目的。
 
在一种增塑剂的增塑过程中,可能同时存在着几种作用。例如,DOP增塑PVC,在温度升高时,DOP分子插入到PVC分子链间,一方面DOP的极性酯基与PVC的极性基团相互作用,彼此能很好的互溶,不相排斥,从而使PVC大分子间作用力削弱,塑性增加。另一方面,DOP的非极性烷基夹在PVC分子链间,把PVC的极性基遮蔽起来,也减小了PVC分子链间的作用力。这样,在成型加工时,链的移动就变得比较容易的。
 
增塑作用是由于聚合物材料中大分子链间的聚集作用被削弱而造成的。增塑剂分子插入到聚合物分子链之间,削弱了聚合物分子链间的作用力,结果增大了聚合物分子链的移动性,降低了聚合物分子链的结晶度,从而使聚合物的塑性增加。也就是增塑剂分子插入到聚合物分子之间,削弱了大分子间的作用力从而达到增塑目的。
 
理想的增塑剂应满足与注塑加工厂树脂具有良好的相容性;增塑效率高;耐久性好等优势。对于一种实际的增塑剂来说,不可能完全满足上述各种要求。根据制品性能与加工条件等实际情况,所选用的增塑剂只能满足上述要求中的一项或几项。因此必须熟悉增塑剂的各项性能与结构的关系,以便恰当的选用增塑剂。
 
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