增塑剂第二章

1、第二章 增塑剂第二章 增塑剂同时又不影响聚合物 测定玻璃化温度Tg是度量聚合物分子链段移动性的最重要方法之一。聚合物在Tg以上是柔软的，而在Tg以下是硬的。 增塑剂主要用在PVC树脂中，在PVC软制品中平均100份树脂要添加45-50份的增塑剂。 目前世界范围的增塑剂80-85%用于PVC塑料，小部分用于橡胶、纤维素树脂、涂料等。 因此增塑剂的发展与PVC的发展密切相关。 增塑剂的用途非常广泛。除用于PVC外，还用于纤维素、聚醋酸乙烯、ABS、聚酰胺、聚丙烯酸酯、聚氨基甲酸酯、聚碳酸酯、不饱和聚酯、环氧树脂、酚醛树脂、醇酸树脂、三聚氰胺树脂和某些橡胶。 目前PVC仍是最重要的通用塑料之一，软质

2、PVC在工业发达国家约占PVC总消费量的40%，在发展中国家所占的百分比高于60%。 由于硬质PVC在建材工业等方面的应用日益广泛，硬质PVC制品所消费PVC树脂的比例还将继续增加，使软质PVC所占的比例将相对降低，所以增塑剂消费量的增长率将低于PVC树脂的增长率。电绝缘性：与其结构有关，一般极性小的增塑剂，制品的电绝缘性高。 电绝缘性与其耐寒性有关 如磷酸芳酯为链分支多的增塑剂，耐寒性不好，但电绝缘性良好，而耐寒性好的二元酸酯类和直链醇酯类的增塑剂的电绝缘性差。 主要是因为极性较好的增塑剂允许聚合物链上的偶极有更大的取向自由度，从而使导电率增加。一般为外加到聚合体系中的高沸点的较难挥发的液体

3、或低熔点固体物质。 绝大多数是酯类有机化合物，通常不与聚合物起化学反应，在温度升高时和聚合物的相互作用主要是溶胀作用，与聚合物形成一种固溶体。 外增塑剂的性能较全面，生产和使用方便，应用广泛。平常所说的增塑剂均指外增塑剂。 内增塑剂：在聚合物的聚合过程中引入第二单体，由于第二单体共聚在聚合物的分子结构中，故降低了聚合物分子链的结晶度。 内增塑的另一类型是在聚合物分子链上引入支链(或取代基或接枝的分支)。而支链可以降低聚合物链与链之间的作用力，从而增加了塑料的塑性。 由于第二单体与聚合物链段具有稳定的化合结合，所以不被介质所抽出，但从工艺和成本上考虑，内增塑剂的使用温度范围比较窄，而且必须在聚合

4、过程中加入，通常仅用于略可挠曲的塑料制品中。1、润滑理论：、润滑理论： 增塑剂起界面润滑剂的作用，是因聚合物大分子间具有作用力，增塑剂的加入能促进聚合物大分子间或链段间的运动，甚至当大分子的某些部分缔结成凝胶网状时，增塑剂也能起润滑作用而降低分子间的“摩擦力”，使大分子链能相互滑移。即增塑剂产生了“内部润滑作用”。 此理论能解释增塑剂的加入使聚合物粘度减小，流动性增加，易于成型加工，以及聚合物的性质不会明显改变的原因。但单纯的润滑理论，还不能说明增塑过程的复杂机理，而且还可能与塑料的润滑作用原理相混淆。2、凝胶理论、凝胶理论： 聚合物（主要指无定形）的增塑过程是使组成聚合物的大分子力图分开，而

5、大分子之间的吸引力又尽量使其重新聚集在一起的过程，这样“时开时集”构成一种动平衡。在一定温度和浓度下，聚合物大分子间的“时开时集”，造成分子间存在若干物理“连接点”， 增塑剂的作用是有选择地在这些“连接点”处使聚合物溶剂化，拆散或隔断物理“连接点”，导致大分子间的分开。这一理论更适用于增塑剂用量大的极性聚合物的增塑。而对于非极性聚合物的增塑，由于大分子间的作用力较小，增塑剂的加入，减少了聚合物大分子缠结点的数目。3、自由体积理论：、自由体积理论： 增塑剂的加入后会增加聚合物的自由体积。而所有聚合物在玻璃化温度Tg时的自由体积是一定的，而增塑剂的加入，使大分子间距离增大，体系的自由体积增加，聚合

6、物的粘度和Tg下降，塑性增大。 显然增塑的效果与加入增塑剂的体积成正比。但它不能解释许多聚合物在增塑剂量低时所发生的反增塑现象等。 上述三种理论虽各在一定范围内解释了增塑原理，但迄今还没有一套完整的理论来解释增塑的复杂原理。 普遍被认为的理论介绍如下：高分子材料的增塑，是由于材料中高聚物分子链间聚集作用的削弱而造成的。增塑剂分子插入到聚合物分子链间，削弱了聚合物分子链间的引力，结果增加了聚合物分子链的移动性，降低了聚合物分子链的结晶度，从而使聚合物的塑性增加。对于含有对于含有OH基团或基团或NH基团的分子，基团的分子，如聚酰胺、聚乙烯醇等，分子间都能形成氢键。氢键是如聚酰胺、聚乙烯醇等，分子间

7、都能形成氢键。氢键是一种比较强的相互作用的键，它的存在会影响到增塑剂一种比较强的相互作用的键，它的存在会影响到增塑剂分子插入到聚合物分子间。特别是氢键数目较多的聚合分子插入到聚合物分子间。特别是氢键数目较多的聚合物分子很难增塑。当温度升高时，由于分子的热运动妨物分子很难增塑。当温度升高时，由于分子的热运动妨碍了聚合物分子的取向，氢键的作用会相应地减弱。碍了聚合物分子的取向，氢键的作用会相应地减弱。 当聚合物中加入增塑剂时，在聚合物增塑剂体系中，存在着如下几种作用力：a、聚合物分子与聚合物分子间的作用力(I)b、增塑剂本身分子间的作用力(II)c、增塑剂与聚合物分子间的作用力(III)T=BVB

8、：V：Tg=KnK：n：COOR1COOR2 R1、R2为为C1-C13烷基或环烷基或苯基或苄基等。烷基或环烷基或苯基或苄基等。 苯二甲酸酯类是增塑剂中最重要的品种，品种多、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产量大，约占增塑剂年销量的80%以上。以上。 苯二甲酸酯是一类高沸点的酯类化合物，它们一般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，与都具有适度的极性，与PVC有良好的相容性。与其它增有良好的相容性。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

9、优点。艺简单、原料便宜易得、成本低廉等优点。R1、R2为为C5以下时，如邻苯二甲酸二丁酯，挥发以下时，如邻苯二甲酸二丁酯，挥发度太大、耐久性差，已逐渐淘汰，转向粘合剂、度太大、耐久性差，已逐渐淘汰，转向粘合剂、乳胶漆。乳胶漆。R1、R2为为C5以上时，最有代表的是邻苯二甲酸二以上时，最有代表的是邻苯二甲酸二辛酯（辛酯（DOP），是一个带有支链的醇酯，用量产），是一个带有支链的醇酯，用量产量最大。量最大。酯化反应原理：酯化反应原理：R1COOH+R2OHR1COOR2+H2O酯化反应为比较典型的可逆反应。酯化反应为比较典型的可逆反应。如何提高酯的收率？如何提高酯的收率？ 提高生产效率注意以下几点

10、：提高生产效率注意以下几点： 一般为醇过量，使平衡反应向右移动； 将反应生成的产物水或酯及时从反应系统中除去。生产中，常以过量醇作溶剂与水起共沸作用，且这种共沸剂在生产过程中循环使用； 工业上一般采用催化剂和提高反应温度提高反应速度。 催化剂分为催化剂分为酸性催化剂和非酸性催化剂酸性催化剂和非酸性催化剂。 酸性催化剂酸性催化剂 酯化过程中，H+对酯化反应有较好的催化作用。硫酸、对甲苯磺酸等是工业上广泛使用的催化剂，磷酸、过氯酸、萘磺酸、甲基磺酸等。 酸性催化剂的优点：催化活性高、反应时间短、价廉易得。 缺点：产物易着色、产生废液。间歇法间歇法DOP的生产工艺过程的生产工艺过程苯酐与2-乙基己醇

11、重量比=1：2；硫酸：0.25-0.3%（总物料）；温度：150；压力：80kPa(600mmHg)；时间：2-3h。优点：设备简单，改变品种容易。缺点：原料消耗高、能耗高、劳动生产率低、产品 质量不稳定。 R1OCO(CH2)nCOOR2通式：通式： 式中式中n一般为一般为2-11，即由丙二酸至十三烷二酸。，即由丙二酸至十三烷二酸。R1、R2一般为一般为C4-C11烷基或环烷基，烷基或环烷基，R1与与R2可以相同也可可以相同也可以不同。常用长链二元酸与短链一元醇或用短链二元酸以不同。常用长链二元酸与短链一元醇或用短链二元酸与长短链一元醇进行酯化反应，使与长短链一元醇进行酯化反应，使总碳数在总

12、碳数在18-26之间。之间。 脂肪族二元酸酯增塑剂约为增塑剂产量脂肪族二元酸酯增塑剂约为增塑剂产量5%。主要品种：主要品种： 癸二酸二癸二酸二(2-乙基乙基)己酯，通称癸二酸二辛酯己酯，通称癸二酸二辛酯（简称（简称DOS）、）、 癸二酸二丁酯（癸二酸二丁酯（DBS）、）、 己二酸二己二酸二(2-乙基乙基)己酯（己酯（DOA）。）。 （3）磷酸酯）磷酸酯POOOOR1R2R3通式：通式：式中R1、R2、R3为烷基、卤代烷基或芳基。 相容性：相容性：是指增塑剂与树脂相互混合时的溶解能力。是指增塑剂与树脂相互混合时的溶解能力。如果二者之间相容性不好，增塑剂就会从制品中析出，如果二者之间相容性不好，增

13、塑剂就会从制品中析出，因此说，相容性是增塑剂最基本要求之一。因此说，相容性是增塑剂最基本要求之一。a 按照按照“相似相溶相似相溶”的原则，极性相同的溶剂可以良好的原则，极性相同的溶剂可以良好地地互溶，聚合物和增塑剂的体系也一样。极性大的溶剂，互溶，聚合物和增塑剂的体系也一样。极性大的溶剂，其分子间力也大，蒸发时需要更多的能量。其分子间力也大，蒸发时需要更多的能量。 （1）极性影响：）极性影响： 结构基本上类似的树脂和增塑剂，其相容性良结构基本上类似的树脂和增塑剂，其相容性良好。好。 因此，对于极性大的醋酸纤维素、硝酸纤维素、因此，对于极性大的醋酸纤维素、硝酸纤维素、聚酰胺等树脂，采用邻苯二甲酸

14、二甲酯聚酰胺等树脂，采用邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻、邻苯二甲酸二乙酯苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和磺酰胺等作为增塑剂，其相容性是良好的。和磺酰胺等作为增塑剂，其相容性是良好的。 烷基碳原子数为烷基碳原子数为410的邻苯二甲酸酯主增塑的邻苯二甲酸酯主增塑剂与剂与PVC的相容性良好。如果烷基碳原子数进的相容性良好。如果烷基碳原子数进一步增加，则其相容性急速下降。一步增加，则其相容性急速下降。 因此目前工业上使用的邻苯二甲酸酯类增塑因此目前工业上使用的邻苯二甲酸酯类增塑剂的烷基碳原子数都不超过剂的烷基碳原子数都不超过13个。其他像环氧个。其他像环氧化合物

15、、脂肪族二元酸酯、聚酯和氯化石蜡等化合物、脂肪族二元酸酯、聚酯和氯化石蜡等辅助增塑剂与辅助增塑剂与PVC的相容性较差。的相容性较差。（2）其他影响因素）其他影响因素（了解）（了解）a、PVC聚合度越高，与增塑剂相容性越差；聚合度越高，与增塑剂相容性越差；b、增塑剂本身不稳定，在加工时发生氧化裂解，会、增塑剂本身不稳定，在加工时发生氧化裂解，会导致相容性降低；导致相容性降低；c、增塑剂与、增塑剂与PVC中的中的HCl或其他组份发生交联，相或其他组份发生交联，相容性下降；容性下降；d、PVC配方中存在着矿物油之类润滑剂，会影响与配方中存在着矿物油之类润滑剂，会影响与增塑剂的相容性；增塑剂的相容性；

16、e、在捏合和加工中工艺条件控制不好，增塑剂在、在捏合和加工中工艺条件控制不好，增塑剂在PVC中溶胀不好，也会造成析出现象。中溶胀不好，也会造成析出现象。 塑化效率：使树脂达到某一柔软程度的增塑化效率：使树脂达到某一柔软程度的增塑剂用量称为该增塑剂的塑化效率。塑化效塑剂用量称为该增塑剂的塑化效率。塑化效率是一个相对值，可以用来比较增塑剂的塑率是一个相对值，可以用来比较增塑剂的塑化效果。化效果。 在在PVC软制品中，增塑剂多在软制品中，增塑剂多在40份以上，这时份以上，这时分子量较小的增塑剂显示出良好的塑化效率。分子量较小的增塑剂显示出良好的塑化效率。 分子量相同时，分子内极性基团多的或环状结分子

17、量相同时，分子内极性基团多的或环状结构多的增塑剂，其塑化效率就差，例如构多的增塑剂，其塑化效率就差，例如TCP、DCHP (邻苯二甲酸二环己酯邻苯二甲酸二环己酯)。 增塑剂分子内极性的增加、支链烷基的增加、增塑剂分子内极性的增加、支链烷基的增加、环状结构的增加，环状结构的增加，都可能造成其塑化效率的降低。都可能造成其塑化效率的降低。邻苯二甲酸酯类的烷基碳原子数在邻苯二甲酸酯类的烷基碳原子数在4左右时，塑化左右时，塑化效率最好。效率最好。 增塑剂的耐寒性与增塑剂的结构有密切的关系，增塑剂的耐寒性与增塑剂的结构有密切的关系，一般相容性良好的增塑剂，其耐寒性都较差，特一般相容性良好的增塑剂，其耐寒性

18、都较差，特别是含有环状结构的增塑剂，其耐寒性显著降低。别是含有环状结构的增塑剂，其耐寒性显著降低。 具有直链烷基的邻苯二甲酸酯类增塑剂的耐寒具有直链烷基的邻苯二甲酸酯类增塑剂的耐寒性是良好的，随着烷基支链的增加，耐寒性相应性是良好的，随着烷基支链的增加，耐寒性相应降低。一般降低。一般烷基链越长，耐寒性越好。烷基链越长，耐寒性越好。 目前主要使用目前主要使用脂肪族二元酸酯脂肪族二元酸酯作为耐寒增塑剂。作为耐寒增塑剂。直链醇的邻苯二甲酸酯、二元醇的脂肪酸酯以及直链醇的邻苯二甲酸酯、二元醇的脂肪酸酯以及环氧脂肪酸单酯等，都有良好的低温性能。环氧脂肪酸单酯等，都有良好的低温性能。 耐寒增塑剂的代表性品

19、种是己二酸二耐寒增塑剂的代表性品种是己二酸二(2-乙乙基己酯基己酯)(DOA)、己二酸二异癸酯、己二酸二异癸酯(DIDA)、壬、壬二酸二二酸二(2-乙基己酯乙基己酯)(DOZ)和和DOS。 一般耐寒增塑剂与一般耐寒增塑剂与PVC的相容性都不大好的相容性都不大好，故实际上它只能作为改善耐寒性的故实际上它只能作为改善耐寒性的辅助增塑剂辅助增塑剂使用使用，其用量为增塑剂的，其用量为增塑剂的520%。 塑料耐老化性能的改善主要依靠热稳定剂、抗塑料耐老化性能的改善主要依靠热稳定剂、抗氧剂和光稳定剂等的作用。氧剂和光稳定剂等的作用。 对于软质对于软质PVC，由于增塑剂的加入量很大，所，由于增塑剂的加入量很

20、大，所以塑化物的耐老化性与增塑剂也有很大的关系。使以塑化物的耐老化性与增塑剂也有很大的关系。使用的增塑剂不同，耐老化性也有很大差别。用的增塑剂不同，耐老化性也有很大差别。 由于叔氢原子更易受羰基的吸引而氧化分解由于叔氢原子更易受羰基的吸引而氧化分解，所以所以DNOP比比DOP的热稳定性优良。即烷基支链多的热稳定性优良。即烷基支链多的增塑剂，其耐热性较差。的增塑剂，其耐热性较差。 除结构影响外，增塑剂的纯度对耐热性影响也除结构影响外，增塑剂的纯度对耐热性影响也十分显著，十分显著，一般增塑剂的纯度越高，热稳定性越好。一般增塑剂的纯度越高，热稳定性越好。 另外抗氧剂的加入，使另外抗氧剂的加入，使DI

21、DP和和DOP的热稳的热稳定性得到显著的改善。抗氧剂能阻止酯氧化所生定性得到显著的改善。抗氧剂能阻止酯氧化所生成的过氧基团和过氧化氢，使它们难于生成水，成的过氧基团和过氧化氢，使它们难于生成水，从而防止酯类的水解，使酸值不致增加。从而防止酯类的水解，使酸值不致增加。 抗氧剂的加入可以使塑化的抗氧剂的加入可以使塑化的PVC的耐老化性的耐老化性和挥发性得到显著改善。和挥发性得到显著改善。 环氧增塑剂如环氧化大豆油、环氧油酸丁酯、环环氧增塑剂如环氧化大豆油、环氧油酸丁酯、环氧油酸辛酯、环氧油酸癸酯等，能使塑料制品得到氧油酸辛酯、环氧油酸癸酯等，能使塑料制品得到良好的耐候性。良好的耐候性。 环氧增塑剂

22、又可以作为稳定剂使用，从而使制品环氧增塑剂又可以作为稳定剂使用，从而使制品的耐老化性得到很大的改善。的耐老化性得到很大的改善。 另外，己二酸丙二醇聚酯和磷酸酯类也有较好的另外，己二酸丙二醇聚酯和磷酸酯类也有较好的耐候性耐候性。 塑料中的增塑剂，特别是塑料中的增塑剂，特别是PVC软制品中的增软制品中的增塑剂，其用量较大，故要求增塑剂能长期保留在塑剂，其用量较大，故要求增塑剂能长期保留在塑料制品中，即耐久性要好。塑料制品中，即耐久性要好。 增塑剂的挥发、抽出、迁移等损失过程包括三增塑剂的挥发、抽出、迁移等损失过程包括三个基本阶段：个基本阶段： 一是增塑剂向内表面扩散；一是增塑剂向内表面扩散； 二是

23、在内表面转变成二是在内表面转变成“横卧横卧”的状态；的状态； 三是扩散离开表面。三是扩散离开表面。 增塑剂的耐久性与增塑剂本身的分子量及增塑剂的耐久性与增塑剂本身的分子量及分子结构有密切关系。分子结构有密切关系。 增塑剂的分子量在增塑剂的分子量在350以上时，才有良好的以上时，才有良好的耐久性。耐久性。 分子量在分子量在1000以上的聚酯类和苯多酸酯类以上的聚酯类和苯多酸酯类增塑剂都有良好的耐久性，多用于电线电缆、增塑剂都有良好的耐久性，多用于电线电缆、冰箱、汽车内制品等一些所谓永久性制品中。冰箱、汽车内制品等一些所谓永久性制品中。 1、耐挥发性、耐挥发性 增塑剂的挥发性与其分子量有密切关系，

24、分子增塑剂的挥发性与其分子量有密切关系，分子量小的增塑剂，其挥发性就大。同时与量小的增塑剂，其挥发性就大。同时与PVC相容相容性好的增塑剂，其挥发性较小。分子内具有较大性好的增塑剂，其挥发性较小。分子内具有较大体积的基团的增塑剂，挥发性较小。体积的基团的增塑剂，挥发性较小。 聚合型增塑剂如聚酯类，由于分子量较大，所聚合型增塑剂如聚酯类，由于分子量较大，所以耐挥发性良好。以耐挥发性良好。 低挥发性的耐热增塑剂，如聚酯类、环氧化油低挥发性的耐热增塑剂，如聚酯类、环氧化油类、类、DTDP、偏苯三酸酯类和双季戊四醇酯类等，、偏苯三酸酯类和双季戊四醇酯类等，多用于电线电缆、汽车内制品等需要耐高温的地多用

25、于电线电缆、汽车内制品等需要耐高温的地方。方。 在常用的邻苯二甲酸酯类增塑剂中，在常用的邻苯二甲酸酯类增塑剂中，DBP的挥的挥发性最大，发性最大， 而而DIDP( 邻苯二甲酸二异癸酯邻苯二甲酸二异癸酯) 、DTDP(邻苯二甲酸二邻苯二甲酸二(十三酯十三酯)等的挥发性较小。等的挥发性较小。正正构醇的邻苯二甲酸酯的挥发性，比相应的支链醇的构醇的邻苯二甲酸酯的挥发性，比相应的支链醇的酯的挥发性小。酯的挥发性小。 在环氧类中，环氧化油类的挥发性最小，环氧在环氧类中，环氧化油类的挥发性最小，环氧四氢邻苯二甲酸酯类则次之，而环氧脂肪酸单酯的四氢邻苯二甲酸酯类则次之，而环氧脂肪酸单酯的挥发性较大。挥发性较大

26、。 在脂肪族二元酸酯中，在脂肪族二元酸酯中， DOS的挥发性最小，的挥发性最小，DIDA、DOZ次之，而次之，而DOA的挥发性较大。的挥发性较大。 2、耐抽出性、耐抽出性 耐抽出性，是指增塑的耐抽出性，是指增塑的PVC制品浸入液体介制品浸入液体介质中质中(如水、皂液、油、化学溶剂如水、皂液、油、化学溶剂)，增塑剂从塑，增塑剂从塑料内部都有向液体介质中迁移的倾向。这种迁移料内部都有向液体介质中迁移的倾向。这种迁移倾向，一方面取决于塑化物本身的性质倾向，一方面取决于塑化物本身的性质(如塑料和如塑料和增塑剂的结构、极性、分子量等增塑剂的结构、极性、分子量等)，另一方面取决，另一方面取决于与塑料相接触

27、的液体介质的物理化学性质。于与塑料相接触的液体介质的物理化学性质。 耐抽出性通常包括耐油性、耐溶剂性、耐水耐抽出性通常包括耐油性、耐溶剂性、耐水性和耐肥皂水性等。性和耐肥皂水性等。 一般的增塑剂易被汽油或油类溶剂抽出。一般的增塑剂易被汽油或油类溶剂抽出。苯基、酯基多的极性增塑剂和烷基支链多的增苯基、酯基多的极性增塑剂和烷基支链多的增塑剂难于被油抽出，这是因为增塑剂分子在体塑剂难于被油抽出，这是因为增塑剂分子在体系中更难扩散之故。系中更难扩散之故。 在增塑剂分子结构中，其烷基较大者被汽在增塑剂分子结构中，其烷基较大者被汽油或油类溶剂抽出的倾向也较大。油或油类溶剂抽出的倾向也较大。 增塑剂的耐水性

28、和耐肥皂水性与耐油性相反，增塑剂的耐水性和耐肥皂水性与耐油性相反，分子中烷基较大者，其耐水性和耐肥皂水性更好。分子中烷基较大者，其耐水性和耐肥皂水性更好。因大部分增塑剂都难于被水抽出，所以在常与水因大部分增塑剂都难于被水抽出，所以在常与水接触或常用水洗涤的接触或常用水洗涤的PVC软制品可以采用普通的软制品可以采用普通的增塑剂。增塑剂。 但在常与油类接触的情况下，必须使用耐油但在常与油类接触的情况下，必须使用耐油性优良的聚酯类增塑剂。性优良的聚酯类增塑剂。 高分子量的聚酯，其耐挥发性、耐抽出性和高分子量的聚酯，其耐挥发性、耐抽出性和耐迁移性良好，但耐寒性和塑化效率较差聚酯类耐迁移性良好，但耐寒性

29、和塑化效率较差聚酯类增塑剂是耐久性优良的增塑剂，多用在需要耐油增塑剂是耐久性优良的增塑剂，多用在需要耐油和耐热的制品中。和耐热的制品中。对于影响抽出的因素有三种：对于影响抽出的因素有三种：抽出主要取决于增塑剂在塑料制品中的内部扩抽出主要取决于增塑剂在塑料制品中的内部扩散速率；散速率；抽出是由于液体介质为塑料吸收，使制品溶胀，抽出是由于液体介质为塑料吸收，使制品溶胀，以致促进了增塑剂的内部扩散速率；以致促进了增塑剂的内部扩散速率；由于介质对增塑剂溶解性甚低，影响到增塑剂由于介质对增塑剂溶解性甚低，影响到增塑剂从制品表面扩散到介质中去的速度，在这种情从制品表面扩散到介质中去的速度，在这种情况下，介

30、质对增塑剂的抽出速度起决定性影响。况下，介质对增塑剂的抽出速度起决定性影响。 极性介质易于将制品中增塑剂抽出，非极极性介质易于将制品中增塑剂抽出，非极性，弱极性介质就不易抽出。从分子结构上看，性，弱极性介质就不易抽出。从分子结构上看，大分子的增塑剂不易抽出，小分子的增塑剂易大分子的增塑剂不易抽出，小分子的增塑剂易抽出。抽出。 聚合型增塑剂比一般增塑剂耐皂液及耐水聚合型增塑剂比一般增塑剂耐皂液及耐水抽出性好，环氧类增塑剂耐水、耐皂液抽出性抽出性好，环氧类增塑剂耐水、耐皂液抽出性好，但耐候性则较差。好，但耐候性则较差。3、耐迁移性、耐迁移性 迁移是指增塑剂从塑料制品内部向表面移动，迁移是指增塑剂从

31、塑料制品内部向表面移动，再向相接触的物质由表及里的渗透现象。再向相接触的物质由表及里的渗透现象。PVC制制品常常发生迁移现象而引起软化、发粘甚至表面品常常发生迁移现象而引起软化、发粘甚至表面碎裂等，同时由于增塑剂的迁移而容易造成制品碎裂等，同时由于增塑剂的迁移而容易造成制品的污染。的污染。 增塑剂的迁移性同其本身的结构有关，邻苯增塑剂的迁移性同其本身的结构有关，邻苯二甲酸酯类的迁移性，随脂链长度增加而急剧降二甲酸酯类的迁移性，随脂链长度增加而急剧降低。酯类若引入醚基对迁移性稍有增加，将烷基低。酯类若引入醚基对迁移性稍有增加，将烷基以芳基替代时，耐迁移性有改善，正链结构比同以芳基替代时，耐迁移性

32、有改善，正链结构比同碳原子的支链结构耐迁移性稍差。脂类的脂肪酸碳原子的支链结构耐迁移性稍差。脂类的脂肪酸的迁移性较大，环氧油比环氧脂肪酸单酯的迁移的迁移性较大，环氧油比环氧脂肪酸单酯的迁移性小。性小。 软质软质PVC制品对电绝缘性要求较高，特别制品对电绝缘性要求较高，特别是用作绝缘或护套的电线、电缆料。是用作绝缘或护套的电线、电缆料。 极性较强的，相容性良好的主增塑剂，其极性较强的，相容性良好的主增塑剂，其电性能较好，如氯化石蜡、苯二甲酸酯、石油电性能较好，如氯化石蜡、苯二甲酸酯、石油磺酸苯酯和磷酸酯等电绝缘性较好。磺酸苯酯和磷酸酯等电绝缘性较好。 对于含有离子杂质的增塑剂，如酯化反应对于含有

33、离子杂质的增塑剂，如酯化反应中残存的催化剂，有害于电性能。但是仅根据中残存的催化剂，有害于电性能。但是仅根据增塑剂本身的电阻，不能作为增塑剂绝缘性的增塑剂本身的电阻，不能作为增塑剂绝缘性的最终依据，还要考虑到其他各种因素。最终依据，还要考虑到其他各种因素。 电线电缆用增塑剂，除要求良好的电绝缘电线电缆用增塑剂，除要求良好的电绝缘性能外，还要求具有良好的热稳定性和耐老化性能外，还要求具有良好的热稳定性和耐老化性。因此，在高温电缆中常用耐高温增塑剂。性。因此，在高温电缆中常用耐高温增塑剂。 聚酯类增塑剂由于挥发性低、耐久性好，聚酯类增塑剂由于挥发性低、耐久性好，也广泛应用于电线电缆中。也广泛应用于

34、电线电缆中。 由于一些电缆常年铺设在地下，在泥土中由于一些电缆常年铺设在地下，在泥土中由于增塑剂的抽出会产生塑化物变硬的现象，由于增塑剂的抽出会产生塑化物变硬的现象，因此在这种情况下需要注意增塑剂的耐抽出性因此在这种情况下需要注意增塑剂的耐抽出性和耐霉菌性。和耐霉菌性。 随着塑料制品在建筑、交通、电气，特别是随着塑料制品在建筑、交通、电气，特别是电缆，矿用运输带及各种家用电器方面的应用，电缆，矿用运输带及各种家用电器方面的应用，都要求塑料能阻燃，甚至燃烧时最好不产生有毒都要求塑料能阻燃，甚至燃烧时最好不产生有毒有害气体。有害气体。 对对PVC树脂而言其本身含氯量高达树脂而言其本身含氯量高达56

35、%左右，左右，这种含卤聚合物本身就具有阻燃性，如选用具有这种含卤聚合物本身就具有阻燃性，如选用具有阻燃性好的增塑剂配合，阻燃性能更优。相反，阻燃性好的增塑剂配合，阻燃性能更优。相反，增塑剂选择不当也会使增塑剂选择不当也会使PVC塑化物变得易燃了。塑化物变得易燃了。 目前广泛使用的具有阻燃性的增塑剂有磷酸目前广泛使用的具有阻燃性的增塑剂有磷酸酯类、氯化石蜡和氯化脂肪酸酯类。酯类、氯化石蜡和氯化脂肪酸酯类。 磷酸酯类增塑剂的最大特点是阻燃性强，广磷酸酯类增塑剂的最大特点是阻燃性强，广泛用作泛用作PVC和纤维素的增塑剂。和纤维素的增塑剂。 氯化石蜡比较廉价，大量作为辅助增塑剂使氯化石蜡比较廉价，大量作为辅助增塑剂使用。氯化石蜡的性能与氯含量有极密切的关系，用。氯化石蜡的性