合成材料助剂.ppt

* （3）非极性部分的结构 常用增塑剂，邻苯二甲酸酯类、脂肪族二元酸酯类等，随着直链烷基碳原子数的增加，耐寒性和耐挥发性提高，但相容性、塑化效率等相应降低。碳原子数在4-8之间变化时上述影响并不显著；但碳原子数增加到14以上时，这种影响就特别显著了。 * 碳原子数相同的支链烷基与直链烷基相比较，其塑化效率、耐寒性、耐老化和耐挥发性均较差。同时随着支链的增加，这种倾向更为明显。但是R1CR2（R3）R4-的分支结构却对热氧化分解有极良好的稳定性，这是因为季碳原子上没有氢的缘故。 * （4）非极性部分与极性部分的比例（Ap/P0） 例如，壬二酸二辛酯的Ap/P0值为11.5，DOP的Ap/P0值为8（忽略了半极性的苯基），磷酸三辛酯的Ap/P0值为8。 Ap/P0值增塑剂分子中非极性的脂肪碳原子数（Ap）与极性基（P0）的比值。 * 非极性部分与极性部分的比例对增塑剂的性能有很大的影响。 低→高 Ap/P0值 Ap/P0值 低→高 相容性 高→低 低温柔软性 低→高 塑化效率 高→低 挥发性 高→低 热稳定性 低→高 耐油性 高→低 增塑糊黏度稳定性 低→高 耐肥皂水性 低→高 * 增塑剂分子量的大小要适当，分子量较大的增塑剂耐久性好，但塑化效率低、加工性能差；分子量较低的增塑剂相容性、加工性、塑化效率等较好，但耐久性差。一般增塑剂分子量在300-500，如DOP为390。 （5）分子量大小 * 比如：对PVC而言，一个性能良好的增塑剂，其分子结构应该具备： ①相对分子量在300-500； ②具有2-3个极性强的极性基团； ③非极性部分与极性部分的比例适当； ④分子形状成直链形，少分支。 * 苯二甲酸酯类是增塑剂中最重要的品种，品种多、产量大，约占增塑剂年销量的80%以上。 苯二甲酸酯是一类高沸点的酯类化合物，它们一般都具有适度的极性，与PVC有良好的相容性。与其它增塑剂相比较，还具有适用性广、化学稳定性好、生产工艺简单、原料便宜易得、成本低廉等优点。 一、苯二甲酸酯类 3.2.5 增塑剂的主要品种 * 由邻苯二甲酸酐与各种醇类酯化可以制取多品种的邻苯二甲酸酯类系列化合物，其结构通式为 ： R1、R2为C1-C13烷基或环烷基或苯基或苄基等。 * 邻苯二甲酸二辛酯DOP 突出特点： 增塑效率高，挥发性小，耐紫外光，耐水抽出，迁移性小，而且耐寒性、柔软性和电性能等也良好，是一类比较理想的增塑剂。 * 本品广泛用于聚氯乙烯、氯乙烯共聚物、纤维素树脂的加工、制造薄膜、人造革、电线和电缆包皮、片材、板材、模塑品、增塑糊等。 安全注意事项 本品毒性低，大白鼠和家兔经口 LD50 30g/kg体重。美国食品药物管理局准许本品用于食品包装用玻璃纸、涂料、粘合剂、橡胶制品。 * 增塑剂DOP的生产 DOP制造该技术包括酯化、脱醇、中和水洗、汽提、过滤、醇回收、原料及成品等工序。 酯化反应原理 酯化反应为比较典型的可逆反应。 如何提高酯的收率？ * 二、脂肪族二元酸酯 化学结构通式为： 脂肪族二元酸酯增塑剂约为增塑剂产量的5%。 * 主要品种： 癸二酸二(2-乙基)己酯,通称癸二酸二辛酯（ＤＯＳ） 癸二酸二丁酯（DBS） 己二酸二(2-乙基)己酯（DOA）。 * 三、磷酸酯 磷酸酯的化学结构通式如下： 缺点：价格较贵、耐寒性较差，大多具有毒性。 优点：具有良好的相容性，突出优点具有防腐性和抗菌性。 * 主要品种： 磷酸三甲苯酯（TCP）（产量最大）、 磷酸甲苯二苯酯（CDP）（产量次之）、 磷酸三苯酯（TPP）（产量第三）。 磷酸二苯一辛酯（DPOP或ODP）是允许用于食品包装的唯一磷酸酯类增塑剂。 * 五、含氯增塑剂（氯化石蜡，含氯脂肪酸酯） 良好的电绝缘性和阻燃性；相容性和热稳定性不太好 七、其它类别的增塑剂 四、环氧化合物（环氧甘油酯及脂肪酸单酯） 具有热稳定性，抗萃取、迁移及低温；相容性低。 六、高分子量增塑剂（聚酯） 抗萃取性和耐久性较好。 * 3.2.6 我国亟待开发新型增塑剂 2006年8月国家质检总局发出公告：今后将禁止含有己二酸二（2-乙基）己酯（DEHA）等不符合强制性国家标准规定的物质或氯乙烯单体含量超标的食品保鲜膜进口、出口。 * 柠檬酸三丁酯（TBC） 主要用于聚氯乙烯及其共聚物，纤物素树脂中作增塑剂，被增塑的新产品用于医疗器具和食品包装材料等方面。 增塑效率高，具防霉性。一种新型“绿色”环保塑料增塑剂，无毒无味，可替代邻苯二甲酸酯类传统增塑剂。 * 3.3 抗氧剂 抗氧剂—是一类能抑制或减缓高分子材料自动氧化反应速度的物质。 树脂、塑料、橡胶及复合材料在成型加工、贮存和使用过程中不可避免地要与氧气及光接