Mjukgörare hänvisar till en klass av ämnen som kan förbättra rationaliteten hos polymerer. Mjukgörare används främst för PVC-hartser, och deras mängd kan stå för mer än 98% av den totala mängden mjukgörare. Tillsats av mjukgörare kan minska kraften mellan PVC-molekylära kedjor och minska glasövergångstemperaturen, flödestemperaturen och smältpunkten för de inneslutna mikrokristalerna av PVC-plast. Mjukgörare kan öka hartsens plasticitet och göra produkten mjuk och resistent. Bra låg temperatur prestanda.
När mjukgöraren är mindre än 10 delar är den mekaniska styrkan inte uppenbar. När ca 5 delar av mjukgöraren tillsätts är den mekaniska styrkan den högsta, vilket är det så kallade antiplastiseringsfenomenet. Man tror generellt att anti-plasticiseringsfenomenet är att efter att en liten mängd mjukgörare tillsätts ökar rörligheten hos makromolekylkedjan, så att molekylerna beordras att producera effekten av mikrokritik. Påverkansstyrkan hos hårda produkter med en liten mängd mjukgörare är lägre än den utan tid, men efter att ha ökat till en viss dos kommer slagstyrkan att öka med ökningen av mängden, som uppfyller den universella lagen. Dessutom kommer ökningen av mjukgöraren att minska produktens värmebeständighet och korrosionsbeständighet. För varje ytterligare del av mjukgöraren kommer Martins värmebeständighet att minska med 2 till 3. Därför lägger allmänna hårda produkter inte till mjukgörare eller lägger till mindre mjukgörare. Ibland tillsätts flera delar av mjukgöraren för att förbättra bearbetningsvätskan. Mjuka produkter måste dock lägga till en stor mängd mjukgörare. Ju större mängd mjukgörare, desto mjukare är produkten.
Den totala mängden mjukgörare bör vara annorlunda beroende på kraven på produktens mjukhet och användnings-, process- och användningsmiljön. Den allmänna kandningsprocessen producerar PVC-film, och den totala mängden mjukgörare är cirka 50 delar. Den blåsta filmen är något lägre, i allmänhet 45-50 delar.
Huvudfunktionerna hos mjukgörare är följande:
1. Minska smälttemperaturen och smältviskositeten hos polymeren och minska därmed dess gjutningsbehandlingstemperatur;
2. Gör polymerprodukter med mjukhet, elasticitet och låg temperaturbeständighet.
Verkningsmekanismen för mjukgörare:
Mjukgörare och hartser har olika polariteter, och deras verkningsmekanism är också annorlunda.
1. Volymeffekt Denna effekt är främst för icke-polära mjukgörare. Dess verkningssätt är att sätta in mellan hartsens molekylära kedjor för att öka avståndet mellan molekylerna, vilket försvagar kraften mellan molekylerna och minskar Smältviskositeten ökar flexibiliteten i den molekylära kedjan. Ju fler sådana mjukgörare tillsätts, desto större volymeffekt, och volymeffekten av långkedjig strukturplasterare är större än den cykliska strukturplastaren.
2. Avskärmningseffekt Denna effekt är främst för polarplastisatorer, och dess verkningssätt är att ersätta polär attraktionen mellan polymermolekyler med interaktionen mellan polära mjukgörare och polära polymerer. Som ett resultat försvagas krafterna mellan molekyler, och denna plastiseringseffekt kallas avskärmningseffekten.
Mjukgörare prestanda:
Egenskaperna hos mjukgörare inkluderar främst följande föremål: mjukningseffektivitet, kompatibilitet, kallt motstånd, hållbarhet, värmebeständighet, isolering, flamskydd och hygien.
Plasticiseringseffektivitet: avser en mjukgörares mjukgörare till polymeren eller den plastiserande effekten. Plasteringseffektiviteten hos olika mjukgörare är ett relativt begrepp. Plasteringseffektiviteten utvärderas i allmänhet av den mängd mjukgörare som krävs för att ändra det kvantitativa flexibilitetsindexet. Ju mindre mjukgörare tillsätts, desto högre plastiseringseffektivitet. Allmänna mjukgörare med molekylvikt. Mjukgörare med högre molekylvikt har hög plasticiseringseffektivitet för PVC. När mjukgörarmolekylens polaritet ökar minskar graden av alkylförgrening och ökningen av den aromatiska ringstrukturen plastiksyran.
Ordningen för plasticiseringseffektivitet hos vanliga mjukgörare är:
DBS>DBP>DOS>DOA>DOP>DIOP>M-50>TCP>PCl-50.
Kompatibilitet: avser mjukgörarens kompatibilitet med polymerer. Samma mjukgörare har olika kompatibilitet med polymerer av olika polariteter.
Kompatibilitetssekvensen för vanliga mjukgörare och PVC är:
DBS>DBP>DOP>DIOP>DNP>ED3>DOA>DOS>Klorerat paraffin.
Kallbeständighet: avser lågtemperaturbeständighet hos mjukgörarplastiserade produkter. Plastisators kalla motstånd är relaterat till dess struktur. Alifatiska dibassyraestrar med metylen (—CH2—) eftersom huvudkroppen har den bästa kalla resistensen. De är en av de vanligaste kallbeständiga mjukgörarna och innehåller cykliska och Den förgrenade mjukgöraren har utmärkt kallt motstånd på grund av dess svårigheter att flytta in polymeren vid låga temperaturer.
Ordningen på kallbeständighet hos vanliga mjukgörare är: DOS>DOZ>DOA>ED3>DBP>DOP>DIOP>DIDP>DNP>M-50>TCP.
Hållbarhet: avser mjukgörares förmåga att kvarstå i plastiserade produkter. Det inkluderar främst migrationsmotstånd, extraktionsmotstånd och volatilitetsbeständighet.
Migrationen av mjukgörare med migrationsmotstånd innehåller två aspekter:
1. Mjukgöraren sipprar ut från produktens insida till utsidan av ytan.
2. Mjukgöraren överförs till det fasta ämne som kommer i kontakt med den.
Plastisatorns migrering är relaterad till dess kompatibilitet, och ju sämre kompatibilitet, desto större migrering. Dessutom har mjukgörare med stor molekylvikt, grenade kedjor eller cykliska strukturer god migrationsbeständighet.
Utsugsmotstånd: Avser mjukgörarens tendens att sprida sig till det flytande mediet i kontakt med det. Mediet omfattar främst vatten, lösningsmedel, tvättmedel och smörjolja. När det gäller oljebeständighet och lösningsmedelsbeständighet har mjukgörare med en större andel icke-polära alkylgrupper dålig utsugsbeständighet, fenylgrupper, estergrupper och mjukgörare med hög grad av förgrening har god utsugningsbeständighet; medan vattenbeständighet strider mot ovanstående är polyester mjukgörare med utmärkt utsugningsbeständighet.
Volatilitetsbeständighet: avser mjukgörarens tendens att sprida sig i luften från produktens yta när den värms upp. Volatiliteten hos en mjukgörare är relaterad till dess molekylvikt. I allmänhet, ju mindre molekylvikt, desto större är dess volatilitet. Ur molekylär strukturs synvinkel har rak alkylstruktur bättre volatilitetsbeständighet än grenade alkylstrukturplaster; mjukgörare som innehåller cykliska och andra skrymmande grupper i molekylen har bättre volatilitetsbeständighet. I allmänhet har mjukgörare som polyester, epoxi, DIOP, TCP och pentaerythritol god volatilitetsbeständighet.
Isolering: Isoleringen av mjukgörare är inte lika bra som PVC-harts. När mängden mjukgörare ökar minskar den elektriska isoleringen av PVC. När du väljer mjukgörare för PVC-isoleringsprodukter, var uppmärksam på dess isoleringsegenskaper.
Isoleringsordningen för vanliga mjukgörare är:
TCP>DNP>DOP>M-50>ED3>DOS>DBP>DOA.
Hygien: avser toxiciteten hos mjukgörare. De flesta mjukgörare är giftfria eller lågtoxiska. Epoxi- och citronsyraestrar är giftfria mjukgörare, och ftalasyraestrar och dikarboxylsyror är låga. Giftiga mjukgörare, men DOP och DOA misstänks orsaka cancer; de flesta fosfatplaster är giftiga, med undantag för difenyl 2-etylhexylfosfat; Klorerade paraffiner är också giftiga mjukgörare.
Flamskydd: Fosfatestrar och klorerade paraffiner är flamskyddande mjukgörare, och ordningen på flamskydd är: TCP>TPP>TOP>DPOP.
Sorter av vanliga mjukgörare:
Det finns många typer av mjukgörare. Enligt deras kompatibilitet med polymerer kan de delas in i huvudplastare och extra mjukgörare. De viktigaste mjukgörarna inkluderar ftalasyraestrar och fosfatestrar, och de extra mjukgörarna inkluderar alifatiska dibassyraestrar och epoxihartser. Enligt den strukturella klassificeringen av mjukgörare kan den delas in i: ftalasyraestrar, alifatiska dibassyraestrar, epoxider, polyester etc.
Di(2-etylhexyl) ftalat (DOP) har hög plasticiseringseffektivitet och god volatilitetsbeständighet, migrationsbeständighet, vattenutvinningsbeständighet, väderbeständighet och andra omfattande egenskaper. Produktion av mjuk PVC-kalendad jordbruksfilm, med DOP som huvudplaster, och di(2-etylhexyl) adipate (DOA) som kallbeständig mjukgörare. Epoxifettsyra esterplastisatorer har god termisk stabilitet och kallt motstånd. Vanliga sorter är epoxistearsyra 2-etylhexyl, epoxi sojabönor oljesyra 2-etylhexyl, etc.
Högbarriär polyvinylidenkloridfilm (PVDC) för livsmedelsförpackningar måste lägga till en lämplig mängd giftfri mjukgörare på 8-10phr. Huvudsorterna är acetyltri-n-butylcitrat, acetyltri-(2-etylhexyl) citrat, di(2-etylhexyl) sebakat (DOS), etc. Dessa mjukgörare är också giftfria mjukgörare som vanligtvis används i PVC.