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PVC增塑剂的析出和迁移是如何形成的?

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PVC增塑剂的析出和迁移是如何形成的?
PVC增塑剂的析出和迁移是如何形成的?
PVC增塑剂的析出和迁移是如何形成的?
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编辑时间 : 2019-12-26
信息标签 : pvc增塑剂价格

  PVC增塑剂的析出和迁移是如何形成的?


  增塑剂除聚酯等大分子量增塑剂外,均为有机小分子物质,将其添加到PVC中,并没有聚合到PVC高分子链上,而是以氢键或者范德华力与PVC分子相结合,彼此保留各自独立的化学性质。

  当软质PVC长期接触固定介质(气相、液相、固相)时,增塑剂会从PVC中陆续解析出来,进入到介质中。根据所接触介质的不同,增塑剂的损失形式可分为挥发损失、抽出损失和迁移损失。

  增塑剂的挥发、抽出、迁移等项损失的过程包括三个基本的阶段:

  (1)增塑剂向内表面扩散;

  (2)在内表面转变成“横卧”的状态;

  (3)扩散离开表面。

  PVC增塑剂的损失与其本身的分子结构、分子量大小,以及与聚合物的相容性、介质、环境等因素有关。增塑剂的挥发主要取决于其分子量大小和环境温度,抽出性主要取决于增塑剂在介质中的溶解度,迁移性则与增塑剂和PVC相容性有密切关系。PVC中增塑剂的扩散可以在聚合物与不会渗入聚合物的介质条件下,也可在浸润聚合物的介质条件下进行。聚合物表面的不同变化和反应,都会对增塑剂的扩散产生影响。增塑剂界面扩散是个复杂过程,与介质、PVC聚合物及增塑剂的相互作用有关。

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  常用PVC增塑剂的区别


  PVC增塑剂的主要作用如下:

  1.降低聚合物熔融温度及熔体粘度,从而降低其成型加工温度;

  2.使聚合物制品具有柔软性、弹性及耐低温性能。

  PVC增塑剂的作用机理:

  PVC增塑剂与树脂的极性不同,其作用机理也不相同。

  1.体积效应这种效应主要是对非极性增塑剂而言,它的作用方式为插入树脂的分子链中间,增大分子之间的距离,从而消弱分子之间的作用力,降低熔融粘度,增加分子链的柔顺性,此类增塑剂的加入量越多,其体积效应越大,而且长链形状结构增塑剂的体积效应比环状结构增塑剂大。

  2.屏蔽效应这种效应主要是针对极性增塑剂而言,其作用方式为用极性增塑剂与极性聚合物之间的相互作用代替了聚合物分子之间的极性引力,从而消弱了分子间的作用力,这种增塑作用称为屏蔽效应.


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  pvc增塑剂的具体作用是什么?


  PVC制品的加工中离不开增塑剂的参与,作为PVC制品不可或缺的加工助剂之一,它的具体作用究竟是什么呢?

  增塑剂在PVC中的作用与性能:增塑剂在PVC中的性能,包括与PVC的相容性、塑化温度、增塑效率、耐久性等。

  (1)与PVC的相容性作为PVC的增塑剂,必须与PVC有良好的相容性。相容性不好的增塑剂,易于发生迁移现象而从制品表面析出,不仅失去增塑作用,而且影响制品的外观。

  (2)塑化温度软质PVC的塑化是指与PVC经熔融形成均匀的材料的过程,塑化温度与PVC树脂的型号、增塑剂的种类和用量,以及配方中其它助剂都有关系。一般来说,相容性好、溶剂化能力强的增塑剂,塑化温度较低。

  (3)增塑效率,不同种类的增塑剂,为使PVC材料达到同一硬度所需的用量是不同的,以DOP的用量为基准,其它种类的增塑剂达到同一硬度所需的相对用量,就称为该增塑剂的增塑效率

  (4)耐久性,增塑剂的耐久性包括耐挥发性、耐迁移性、耐抽出性。一般来说,增塑剂的挥发主要决定于分子量大小,迁移性则与增塑剂和PVC和相容性有关。

  (5)其它性能,增塑剂的性能,还包括耐寒性、电绝缘性、阻燃性、耐霉菌性等。

  PVC的四步增塑理论:第一步,增塑剂进入PVC树脂颗粒的孔隙中;第二步,树脂颗粒的表面被增塑剂溶胀,同时,颗粒内部发生应变;第三步,全部颗粒被增塑剂溶胀,增塑剂分散在大分子之间.

  增塑过程的前三步尽可能在打粉过程中完全.第四步,PVC与增塑剂及其它助剂的混合物被加热到熔融状态,形成均匀的软质PVC材料,并最终完成增塑过程.

  PVC增塑剂广泛用于涂料、PVC塑料颗粒、非填充压延膜、人造革、电缆料、板材、片材、软硬管材、鞋底料、橡塑条、发泡料、薄膜、阻燃传送带。特别适用于PVC塑钢门窗、PVC异型材、PVC板材、装饰材、发泡硬板等一切使用增塑剂的产品中。

  通过多年的实践证明,增塑剂对PVC有高速溶解能力,缩短加工时间和塑化时间,加填料后,抗张强度高20%,机械性能优于DOP,制品表面平滑明亮,力学稳定,光泽性好,能改善制品的挠曲性、热扭变性和制品的柔韧性及粘合性,增塑效率高,相溶性好,不易氧化和挥发,能抑制对油脂的渗出作用等特点,更重要的是本品若和DOP、DBP匹配使用增塑效果更佳。大大起到降低产品成本的目的,提高塑料企业的产品利润,提高性价比!


  PVC增塑剂是指增加塑料的可塑剂,改善在成型加工时树脂的流动性,并使制品具有柔韧性的有机物质。它通常是一些高沸、难以挥发的粘稠液体或低熔点的固体,一般不与塑料发生化学反应。

  PVC增塑剂首先要与树脂具有良好的相容性,相容性越好,其增塑效果也越好。添加增塑剂可降低塑料的玻璃转化温度,使硬而刚性的塑料变得软且柔韧。一般还要求增塑剂无色、无毒、无臭、耐光、耐热、耐寒、挥发性和迁移性小,不燃且化学稳定性好,廉价易得。实际上,一种增塑剂不可能满足以上的所有要求。PVC增塑剂根据其作用分有主增塑剂,即溶剂型增塑剂;辅助增塑剂,即非溶剂型增塑剂;催化剂型增塑剂;根据其化学结构分为苯二甲酸酯类,脂肪酸酯类,磷酸酯类,聚酯类,环氧酯类,含氯化合物等。


  常用的增塑剂有邻苯二甲酸二丁酯(DBP),邻苯二甲酸二辛酯(DOP),环氧大豆油,磷酸三甲苯酯,磷酸三苯酯,癸二酸二辛酯,氯化石蜡等。PVC是这些增塑剂的主要终端用户。添加了增塑剂PVC的主要应用领域为电线、电缆、地板及墙壁贴面、建材、汽车及包装材料。


  PVC增塑剂在所有塑料助剂中用量最大。我国总产能约为100万吨,增塑剂以综合性能佳、价格优的邻苯二甲酸酯为主,世界四大生产和消费国家和地区——美国、西欧、日本、中国的消费量占70%~90%。PVC增塑剂的争议由保鲜膜而起,实际上,除了作为保鲜膜外,PVC制品在与人类医疗、生活相关的领域中应用很广,很难用其它材料来全部取代,如乳胶手套、血浆袋、一部分输血、输液、呼吸用具、儿童玩具、人造革(用作服装、鞋料、手提包、沙发面料等)。


  目前国外对这些产品中使用的增塑剂和其他助剂都有严格的规定或相应的建议,而在我国,生产这些产品所用到的增塑剂大部分依然是DEHA、DOP、DEHP、DINP等传统类型增塑剂。现在国内外的很多动物实验都表明这些增塑剂对生物体有危害,但也有专家指出,其中的很多实验只是在特定的条件下完成的,使用传统增塑剂生产的PVC产品在现有的使用规范下对人体产生危害的可能性是微乎其微的。