增塑剂的分类及其性能

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(一)增塑剂的分类

聚氯乙烯树脂常用的增塑剂可用以下几种方法进行分类。

1．按相容性分类

如按其与树脂相容性的大小，则可分为主增塑剂、辅助增塑剂(又称副增塑剂)、增量剂三类。增塑剂与树脂的重量比率如大到1∶1时仍能相容，则称为主增塑剂；比率只能大到1∶3就称辅助增塑剂；再低于这比率时就称为增量剂。通常辅助增塑剂与增量剂都必须与主增塑剂同时使用。表2－1－1为这种分类的实例。

表2－1－1 增塑剂按相容性分类的实例

2．按分子结构分类

如按增塑剂的分子结构分类，则可分为单分子型与聚合型两类。表2－1－2为这种分类的实例。

表2－1－2 增塑剂按分子结构分类的实例

3．按功能分类

如按增塑剂的功能分类则可分为耐热、耐寒、耐油、阻燃、无毒增塑剂等。表2－1－3为这种分类的实例。

表2－1－3 增塑剂按功能分类的实例

4．按化学结构分类

如按化学结构来分类，则可分为邻苯二甲酸酯类、脂肪族二元酸酯类、磷酸酯类、含氯化合物、环氧化合物及其它增塑剂等类。表2－1－4为这种分类的实例。

表2－1－4 增塑剂按化学结构分类的实例

(二)增塑剂的特性

常用主增塑剂的特性、常用辅助增塑剂的特性见表2－1－5及表2－1－6。

从表2－1－5、2－1－6中可以看出，用于聚氯乙烯的绝大多数增塑剂都是高沸点的酯类化合物。就酯类化合物来说，单从化学结构还不可能推断它们的功能，不过从大量经验数据中也可以得出一些供参考的经验法则：

①芳香型结构的酯类与聚氯乙烯的相容性大于分子量相近的脂肪型结构增塑剂，但在增塑效率上却相反，例如邻苯二甲酸二辛酯的相容性比辛二酸二辛酯好，但增塑效率却较低。

②邻苯二甲酸酯，在增塑效率上，比对应的间苯二甲酸酯或对苯二甲酸酯好。

③就制品的柔软性来说，正构醇的酯比相同分子量异构醇的酯增塑效率要好些，赋予制品的低温性能也要好些，而且挥发性比较低。

④同系酯类化合物，分子量越高，与聚氯乙烯的相容性越小。

常用增塑剂的特性优劣顺序见表2－1－7。

表2－1－7 几种常用增塑剂特性优劣顺序表

已如前说，使用混合增塑剂不仅可以综合平衡各种性能，取长补短，得到近于理想的结果，而且可以获得协同作用。此外，混合使用增塑剂还可加用某些辅助增塑剂来代替一部分主增塑剂，达到降低成本的目的。