第九章助剂分解.doc

第章 助剂9.1 橡塑助剂9.1.1 增塑剂 “王牌”增塑剂：邻苯二甲酸（2－乙基）己酯或邻苯二甲酸二辛酯（DOP），产量最大、综合性能最好。被作为通用增塑剂的比较标准，只有比它便宜或具备独特理化性能时，才能在经济上占优势。 制备：邻苯二甲酸酯一般采用苯酐与相应的醇经两步酯化反应而制成： （2）间苯二甲酸酯和对苯二甲酸酯 特点：挥发性、低温性、增塑糊粘度及电性能均较相应的邻苯二甲酸酯好，被称作耐迁移增塑剂。 代表产品：对苯二甲酸二辛酯（DOTP）和间苯二甲酸二辛酯（DOIP） 2、脂肪族二元酸酯类 结构：n一般为2－11，R1和R2为相同或不同的C4－C10的烷基或环烷基。常用长链二元酸与短链一元醇或用短链二元酸和长链一元醇进行酯化，使总碳数保持在18－26，以保证增塑剂有良好的相容性和低挥发性。 特性：具有优良的低温性能，可使材料或制品脆化温度降至－30－70℃，有耐寒增塑剂之称。且毒性较低，塑化效率优于DOP，但与PVC相容性较差，耐迁移性、耐抽出性、耐霉菌性、电绝缘性能均较差，只作辅助增塑剂，以改善制品低温性能。 典型产品：葵二酸二（2－乙基）己酯（DOS）、己二酸酯（DOA）、葵二酸二丁酯（DBS） 3、环氧化物 分类：环氧化油（环氧脂肪酸甘油酯：环氧化大豆油、亚麻仁油、玉米油等）、环氧脂肪酸单酯、环氧四氢邻苯二甲酸酯。分子中都含有环氧结构： 环氧增塑剂的特点： 在增塑的同时还具有稳定化作用；毒性低，可用于食品和医药的包装材料。 典型：环氧化大豆油，由过氧酸氧化含有不饱和双键的天然油制成。 4、磷酸酯类 结构 R1，R2，R3可以是相同或不同的烷基、芳基和卤代烷基。 分类：磷酸三烷基酯、磷酸三芳基酯、磷酸烷基芳基酯和含氯磷酸酯。 特点：具有良好的阻燃和抗菌性，有阻燃增塑剂之称。与多种树脂和合成橡胶有良好的相容性，挥发性低，抗抽出性能也较好，但低温性能差，价格高，大多数磷酸酯毒性较强，不能用于与食品接触或儿童玩具制品中。 典型：磷酸三甲苯酯（TCP）、磷酸甲苯二苯酯（CDP）、磷酸三苯酯（TPP）、磷酸三辛酯（TOP） 允许用于食品包装的唯一磷酸酯是磷酸二苯一辛酯（DPOP或ODP） 制备： 5、聚酯增塑剂 由二元酸和二元醇缩聚而成的聚合型增塑剂，最大的特点是耐久性优良，挥发性低，耐溶剂萃取和迁移小，有永久增塑剂之称。 6、含氯增塑剂 氯化石蜡和氯化脂肪酸酯。最大特点：具有良好的电绝缘性、阻燃性和耐低温性能，成本低廉，但于PVC的相容性较差，对光、热、氧的稳定性也不好，一般用作助增塑剂，多用于电线、电缆中。 氯化石蜡： 高氯含量（70％）的氯化石蜡一般作阻燃剂使用。 其它增塑剂：苯多酸酯、柠檬酸酯、多元醇酯、石油酯9.1.2 阻燃剂9.1.3 抗氧化剂 抗氧化剂的作用： 1、终止链的引发和链游离基的生长或增长――主抗氧剂 2、促使游离基转移，产生链的结合或歧化，终止降解反应――助抗氧剂 抗氧剂的作用机理 (1)．链终止型抗氧剂的作用原理 自由基捕获型 电子给予型 氢给予体型 (2)．预防型抗氧剂的作用机理 作用是除去自由基的来源、抑制或延缓引发反应。 过氧化物分解剂 金属离子钝化剂 二价或二价以上的重金属离子具有一定的氧化还原电位，能与大分子氢过氧化物反应生成不稳定的配价络合物，随着电子转移生成游离基。所以微量金属能导致大量的氢过氧化物生成游离基，因而大大加快了氧化反应速率。重金属离子钝化剂能强烈络合金属离子，降低氧化还原电位。钝化剂主要是酰肼类、肟类和醛胺缩合物等。 对抗氧剂的基本要求： 与树脂相容性好；无毒或低毒；抗氧效力快而高，稳定不易分解，挥发性尽可能低，不污染产品，使用方便、价廉。 四、抗氧化剂分类 分类角度 类别 作用机理 链终止型抗氧剂与预防型抗氧剂 化学结构 胺类、酚类、含硫、含磷化合物及有机金属盐类抗氧剂 用途 塑料抗氧剂，橡胶抗氧剂，油品抗氧剂，食品抗氧剂，润滑剂抗氧剂，涂科、纤维抗氧剂等； 分子量的差别 低分子量抗氧剂与高分子量抗氧剂 五、抗氧化剂主要品种 1、胺类抗氧化剂 特点：胺类抗氧剂也称防老剂，是历史醉酒、应用效果很好的抗氧剂。它们对氧、臭氧的防护作用很好，对热、光、曲挠、铜害的防护也很突出。缺点：有较强的变色性和污染性。 用途：橡胶制品、电线、电缆、机械零件及润滑油等领域。 代表品种： 二芳基仲胺类：如防老剂A 对苯二胺类：如防老剂4010 醛胺或酮胺缩合物：防老剂AP，防老剂AH，防老剂124 2、酚类抗氧化剂 特点：防护能力较胺类弱，最大的优点是无污染性，一般低毒或无毒，故被广泛用于塑料行业。结构上，大多数为受阻酚结构，即在酚羧基的邻位有1－2个较大的基团。有烷基