增塑劑主要有以下幾項性能:增塑效率、相容性、耐寒性、耐久性、耐熱性、絕緣性、阻燃性及衛(wèi)生性等。
增塑效率:增塑劑對聚合物的增塑能力大小或增塑效果好壞,不同增塑劑增塑效率大小是一個相對概念。增塑效率一般用改變定量柔性指標所需加入增塑劑量的多少來評定,增塑劑加入量越少,其增塑效率越高。一般的分子量的增塑劑較高分子量增塑劑對PVC的增塑效率高,而隨增塑劑分子極性增加,烷基支鏈化程度和芳環(huán)結(jié)構(gòu)增多都使增塑效率下降。
常用增塑劑的增塑效率順序為:
DBS>DBP>DOS>DOA>DOP>DIOP>M-50>TCP>PCl-50。
相容性:指增塑劑與聚合物的相容能力,同一增塑劑對不同極性聚合物的相容性不同。
常用增塑劑與PVC相容性順序為:
DBS>DBP>DOP>DIOP>DNP>ED3>DOA>DOS>氯化石蠟。
耐寒性:指增塑劑增塑制品的耐低溫性能。增塑劑的耐寒性與其結(jié)構(gòu)有關(guān),以亞甲基(—CH2—)為主體的脂肪族二元酸酯的耐寒性較好,是一類較常用的耐寒增塑劑,而含環(huán)狀和支化結(jié)構(gòu)的增塑劑因低溫下在聚合物中運動困難而使其耐寒性極佳。
常用增塑劑的耐寒性順序為:
DOS>DOZ>DOA>ED3>DBP>DOP>DIOP>DIDP>DNP>M-50>TCP。
耐久性:指增塑劑在增塑制品中的持久性存在的能力。主要包括耐遷移性、耐抽出性及耐揮發(fā)性等。
耐遷移性增塑劑的遷移性包括兩個方面:一是增塑劑由制品內(nèi)部向外部表層滲出;二是增塑劑向與其接觸固體轉(zhuǎn)移。增塑劑的遷移與其相容性有關(guān),相容性越差則遷移性越大。另外,分子量大、含有支鏈或環(huán)狀結(jié)構(gòu)增塑劑耐遷移性好。
耐抽出性:指增塑劑擴散到與之接觸的液體介質(zhì)中的傾向。介質(zhì)主要有水、溶劑、洗滌劑及潤滑油等。就耐油、耐溶劑性而言,非極性烷基所占比重較大的增塑劑耐抽出性差,苯基、酯基及支化程度高的增塑劑耐抽出性好;而耐水性則與上述正好相反,聚酯類是耐抽出性優(yōu)良的增塑劑品種。
耐揮發(fā)性:指增塑劑受熱時,從制品表面向空氣中擴散的傾向。增塑劑的揮發(fā)性與其分子量有關(guān),一般分子量越小,其揮發(fā)性越大。從分子結(jié)構(gòu)來看,直鏈烷基結(jié)構(gòu)較支鏈烷基結(jié)構(gòu)增塑劑的耐揮發(fā)性好;分子內(nèi)含有環(huán)狀等大體積基團的增塑劑耐揮發(fā)性好。一般聚酯類、環(huán)氧類、DIOP、TCP及季戊四醇等增塑劑的耐揮發(fā)性好。
絕緣性:增塑劑的絕緣性不如PVC樹脂,隨著增塑劑加入量的增大,PVC電絕緣性下降。在PVC絕緣制品選用增塑劑時,要注意其絕緣性。
常用增塑劑的絕緣性順序為:
TCP>DNP>DOP>M-50>ED3>DOS>DBP>DOA。
衛(wèi)生性:指增塑劑的毒性,大部分增塑劑都無毒或低毒,環(huán)氧類和檸檬酸酯類為無毒增塑劑,苯二甲酸酯類和二元羧酸類為低毒增塑劑,但DOP、DOA有致癌嫌疑;磷酸酯類增塑劑大都有毒,只有磷酸二苯2-乙基己酯例外;氯化石蠟也屬有毒類增塑劑。
阻燃性:磷酸酯類和氯化石蠟類屬于阻燃增塑劑,其阻燃性順序為:
TCP>TPP>TOP>DPOP。
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