增塑剂发展现状及趋势.docVIP

增塑剂的发展现状及趋势 姓名：王辉 学号：20100402310022 专业：高分子材料与工程 摘要：增塑剂是一种加入到高分子聚合体系中能增加它们的可塑性，柔韧性或膨胀性的物质。自1868 年海厄特布用樟脑作为硝酸纤维素的增塑剂以来，增塑剂的发展很快，它在所有的橡塑加工助剂中产量及消费量最大，品种最多。增塑剂的品种按化学结构可分为:邻苯二甲酸酯类、脂肪族二元酸酯、磷酸酯、环氧类、对苯二甲酸酯类、苯多酸酯类、石油酯、氯化石蜡和聚酯增塑剂等。本文通过对国内外增塑剂的研究现状进行总结。并综合叙述各类增塑剂的研究现状及新型增塑剂发展趋势。 关键词：增塑剂；研究现状；发展趋势 引言：增塑剂是橡塑制品加工中极其重要的助剂，在橡塑制品中添加增塑剂，可以削弱聚合物分子间的相互吸引力即范德华力，从而增加聚合物分子链的移动性，降低聚合物分子链的结晶性，亦即增加了聚合物的塑性。表现为聚合物的熔融粘度下降、流动性增加，制品的硬度、模量、软化温度和脆化温度下降，而伸长率、挠曲性和柔韧性则提高。现在，增塑剂主要用于聚氯乙烯、纤维素、醋酸乙烯树脂、合成橡胶、涂料等合成材料[1]。 1 邻苯二甲酸酯类 1.1 概述 邻苯二甲酸酯易溶于有机溶剂, 属于中等极性物质，沸点高, 不易挥发且具高脂溶性, 与其他增塑剂相比, 具有如下优点: 适用性广, 化学稳定性好, 生产工艺简单,原料便宜易得, 成本低廉等；缺点:邻苯二甲酸酯类增塑剂产品在加工过程中易挥发，在PVC 制品中具有渗出性和迁移性，大剂量进入人体时具有致癌性[2]。邻苯二甲酸酯类作为用途最广、用量最大的主增塑剂，约占增塑剂市场份额88%[1]。邻苯二甲酸酯被广泛应用于塑料包装行业, 该类化合物在塑料制品与塑料分子的相溶性比较好, 二者之间因为没有严密的化学结合键, 所以由氢键或范德华力相连结，二者之间相对保持着各自独立的化学性质。作为增塑剂的邻苯二甲酸酯包括：邻苯二甲酸二异辛酯(DEHP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP) 、邻苯二甲酸二甲酯(DMP)和邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP) 等。 1.2 邻苯二甲酸二(2—乙基)己酯(DEHP) DEHP又被称为邻苯二甲酸二辛酯（DOP），是最重要的邻苯二甲酸酯，也是使用最广和产量最大的塑化剂。DEHP是一种无色的液体而且几乎没有任何味道，不溶于水，能溶于大多数有机溶剂和烃类，与聚氯乙烯、氯—醋树酯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、纤维素等相容性较好。但由于在生产过程中，DEHP没有与高分子物质聚合，且其分子质量较小，因此迁移特性比较显著，就会从制品中释放进入环境，对人群产生危害。Jane C. Caldwell[3]等在文章中提出DEHP是一种对啮齿类动物有基因毒性的致癌物质，直接影响组织细胞的染色体、纺锤体、有丝分裂。 1.3 邻苯二甲酸二丁酯(DBP) DBP也是邻苯二甲酸酯类中重要的一种增塑剂。它为无色液体，微溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。其耐低温性、耐老化性、增塑性良好，但其毒性不可小觑。李元锋[4]研究了邻苯二甲酸二丁酯对大鼠神经行为发育的影响，得出了DBP的毒性机制主要源于其对内分泌的干扰作用，体内、体外实验表明DBP具有雌激素和／或抗雄激素的活性，并能影响体内甾体合成的多种酶的活性。 2 脂肪族二元酸酯类 2.1 概述 脂肪族二元酸酯类耐寒性增塑剂因其低温性能优良, 耐冲击性强, 塑化效率高及黏性好等特点, 近年来发展较快, 需求逐年上升，但因其与聚氯乙烯等的相容性差，只能作为耐寒的辅助增塑剂。其耐寒性能是由其本身的结构决定的, 脂肪族二元酸酯类属于直链的亚甲基(-CH2-)为主体的增塑剂, 在较低温度下可保持聚合物分子链间的运动, 因而具有良好的耐寒性[5]。 2.2 己二酸二( 2-乙基)己酯(DOA) DOA作为聚氯乙烯的优良耐寒增塑剂时，赋予制品优良的低温柔软性，在塑溶胶中，初期粘度低，粘度稳定性良好，且本身有—定的耐热、耐光和耐水性且无毒性．常与DOP等主增塑剂并用于耐寒的农用薄膜、电线、薄板、人造革、户外用水管以及冷冻食品的包装薄膜。也作为许多合成橡胶的低温增塑剂以及硝基纤维素、乙基纤维素等树脂的增塑剂。 2.2 癸二酸二辛酯(D0S) 癸二酸二辛酯的耐寒性极好，但耐热氧化性、耐候性差。该增塑剂主要用于耐寒性制品如聚氯乙烯农用薄膜、耐低温包装、人造革、片材和板材，另外，广泛用于电线电线护套、柔软护层和耐寒护层。 3 磷酸酯类 常用磷酸酯有磷酸三甲苯酯(TCP)、磷酸三辛酯( TOP) 、磷酸三苯酯( TPP) 、磷酸三丁酯(