大多數人們對于增塑劑的認知只是停留在塑料制品助劑上，對于增塑劑原理更是知半解，了解增塑劑原理可以在很大程度上助益生產率，那么，接下來蘇州辰英小編就帶大家來詳細了解下增塑劑原理知識。

  增塑劑的增塑原理

  關于增塑劑的增塑機理已經爭論了近半個世紀。人們用潤滑、凝膠、自由體積等理論來給予解釋。
  1．潤滑理論
  增塑劑起界面潤滑劑的作用，是因聚合物大分子間具有作用力，增塑劑的加入能促進聚合物大分子間或鏈段間的運動，甚至當大分子的某些部分締結成凝膠網狀時，增塑劑也能起潤滑作用而降低分子間的摩擦力，使大分子鏈能相互滑移，即增塑劑產生了內部潤滑作用。
  此理論能解釋增塑劑的加入使聚合物黏度減小、流動性增加、易于成型加工以及聚合物的性質不會明顯改變的原因，但單純的潤滑理論，還不能說明增塑過程的復雜機理，而且還可能與塑料的潤滑作用原理相混淆。
  2．凝膠理論
  凝膠理論認為，聚合物抗形變是由于內部存在著三維蜂窩狀結構或者凝膠所致。這種凝膠是聚合物分子鏈間或多或少發生粘著而形成的。由于分子吸咐點常集中在塊，因此軟質塑料或者硬質塑料中的蜂窩是很小的。這種蜂窩彈性小，很難通過物體內部的移動使其變形。增塑劑進入樹脂中，沿高分子鏈產生許多吸咐點，通過新的吸咐而破壞原來的吸引力，并替代了聚合物分子內的引力中心，使分子容易移動。

  3．自由體積理論
  增塑劑加入后會增加聚合物的自由體積。所有聚合物在玻璃化溫度Tg時的自由體積是定的，增塑劑的加入使大分子間距離增大，體系的自由體積增加，聚合物的黏度和丁。下降，塑性增大。
  顯然增塑的果與加入增塑劑的體積成正比，但它不能解釋許多聚合物在增塑劑量低時所發生的反增塑現象等。
  上述三種理論在定范圍內解釋了增塑原理，但迄今還沒有套完整的理論來解釋增塑的復雜原理。普遍認為高分子材料的增塑是增塑劑分子插入到聚合物分子鏈間，削弱了聚合物分子鏈間的引力即范德華力，增加了聚合物分子鏈的移動性，降低了聚合物分子鏈的結晶度，從而使聚合物的塑性增加。表現為聚合物的硬度、軟化溫度和玻璃化溫度下降，而伸長率、曲撓性和柔韌性提高。
  以鄰苯二甲酸二丁酯DBP為例，當聚合物中加入增塑劑時，在聚合物增塑劑體系中，存在著如下幾種作用力：
  ①聚合物分子與聚合物分子間的作用力；
  ②增塑劑本身分子間的作用力；
  ③增塑劑與聚合物分子間的作用力。
  通常，增塑劑系小分子，其分子間作用力很小，可不考慮。關鍵在于聚合物分子間作用力的大小。若是非性聚合物，則其分子間作用力也很小，增塑劑易插入其間，并能增大聚合物分子間距離，削弱分子間作用力，起到很好的增塑作用；反之，若是性聚合物，則其分子間作用力很大，增塑劑不易插入，需通過選用帶性基團的增塑劑，讓其性基團與聚合物的性基團作用，代替聚合物性分子間作用，使增塑劑與聚合物分子間的作用力增大，從而削弱大分子間的作用力，達到增塑的目的。

  此外，增塑劑按其作用原理和作用方式，可分為內增塑和外增塑兩種。

  內增塑劑原理：在聚合物的聚合過程中引入二單體，由于二單體共聚在聚合物的分子結構中，故降低了聚合物分子鏈的結晶度。內增塑的另類型是在聚合物分子鏈上引入支鏈(或取代基或接枝的分支)。而支鏈可以降低聚合物鏈與鏈之間的作用力，從而增加了塑料的塑性。由于二單體與聚合物鏈段具有穩定的化合結合，所以不被介質所抽出，但從工藝和成本上考慮，內增塑劑的使用溫度范圍比較窄，而且必須在聚合過程中加入，通常僅用于略可撓曲的塑料制品中。
  外增塑劑原理：借助于某些具有溶劑化能力的低分子物質，摻入到樹脂分子間，增大分子間的距離，以達到降低樹脂分子間引力，增塑的結果是分子間的引力降低，使被增塑的樹脂變得柔軟，同時降低樹脂加工溫度。

  常見增塑劑作用原理

  氯化石蠟作為增塑劑的原理：
  氯化石蠟用于聚氯乙烯的塑化只是起到輔助作用,只有與其它主增塑劑(如DOP、DBP)配合使用,才能使它顯示出種與增塑劑類似的使塑料產生柔軟性能的果,從而使主增塑劑的增塑性能得以充分發揮。如生產人造革所用的PVC,若單使用主增塑劑DOP或DBP,雖然凝膠化溫度低,可以節省能耗,但易揮發。汽車工業中若使用這種PVC人造革,在氣候炎熱時,DOP會揮發出來,造成車內的玻璃上會出現霧,再有PVC塑料有阻燃性,但加入DOP或DBP后就會使增塑的PVC變得易著火,加人定量的氯化石蠟后,這些缺點都會被克服。同時,加入氯化石蠟后的體積電阻率比單使用DOP時要高出2-3倍。
  合成植物酯原理：
  合成植物酯主要應用在DOP和在些低分子量增塑劑添加比較多的情況下的使用。目前市場上有這樣個難題不好解決，就是產品中的增塑劑在高溫加工的情況下容易揮發，隨著時間流逝也會往外遷移。包括此前曾出現的某品酒里面含有增塑劑的風波，其原理是因為酒精是種有機溶劑，會把塑料制品里面的增塑劑給溶解到酒中。而我們此次推出的新型的增塑劑有個非常長的碳鏈，可以固定低分子量的增塑劑，使之很難往外遷移，尤其在高溫情況再可保證PVC軟制品的使用壽命更長。這款增塑劑如果是用在生活用品里面，對人體身體健康可以起到個保護，還可以延長產品的使用壽命，用在電纜料里面還可以成倍的增加體積電阻。
  耐寒增塑劑的作用原理：
  （1）當增塑劑與樹脂起熔融時，增塑劑的作用原理的小分子便會插人到聚合物分子鏈之間，削弱了聚合物分子鏈間的引力，增塑劑的作用原理增大了它們之間的距離，結果增加了聚合物分子鏈的移動可能，降低了聚合物分子鏈間的纏結，使樹脂在較低的溫度下就可發生玻璃化轉變，從而使塑料的塑性增加。 由此可見，耐寒增塑劑的作用原理聚合物分子鏈之間的引力和纏結是對抗塑化作用的大原因。
  （2）聚合物的分子結構也影響聚合物分子鏈間的引力，別是聚合物分子鏈上各基團的性質，具有強性基團的分子鏈間作用力大，具有非性基團的分子鏈間作用力小，為了使具有強性基團的聚合物易于成型，可以加人耐寒增塑劑，耐寒增塑劑的性基團會與聚合物性基團相互作用，從而削弱了聚合物間的引力， 也就達到了增塑的目的。

 

  PVC環保增塑劑的應用原理
  對于聚氯乙烯樹脂來說，是強性聚合物，它們之間的分子作用力非常大，因此熔融溫度、軟化溫度相對較高，只有達到160-210C才 能完成加工。另外，在聚氯乙烯分子中，如果采取取代氣的方式，可能造成聚氯乙烯樹脂的稀酸鹽溢出現象，進而引發降解反應。因此，采用聚氣乙烯材料，如果出現溫度增加、熱不穩定等現象，則產生稀酸鹽溢出問題。如果是純聚氯乙烯，則溫度為120C左右即開始發生反應，進而加速聚氣乙烯的降解速度。應用增塑劑，主要將性增塑劑分子插進入聚氯乙烯樹脂中，加大各個分子之間的距離。此時，增塑劑與聚氯乙烯分子鏈的性部分將產生相互作用,熔體黏度有所降低，可保證分子鏈柔順性的增強。這樣，即使在冷卻狀態下，聚氯乙烯增劑體系也可在原有位置保留，進而降低聚氯乙烯的分子作用力。
  對于增塑劑來說，其加入的量越大，體積應將隨之增加;同時，長鏈條的結構形狀增塑劑體積將大于環狀結構的增塑劑。因此，聚合物分子鏈之間的結晶度與引力產生直接的抗塑化作用，并與聚合物的物理結構、化學結構密切相關。例如，通過加入增塑劑，可以弱化聚氯乙烯分子鏈之間的作用力，將聚氯乙烯塑料中的流動溫度、玻璃溫度、微量晶體熔點等降低，增強聚氯乙烯樹脂的可塑性，確保制品的耐溫性能良好。般情況下，所謂“反增塑現象”主要指:當加入少量的增塑劑之后，加大大分子鏈的活動能力，產生有序的微晶應;如果摻入部分的增 塑劑硬制品，則沖擊力度將有所降低;但是當硬制品增加到-定劑量,沖擊強度將繼續增大。
  另外，對于增塑劑用量的不斷增加，其制品的耐腐蝕性、耐熱性也有所降低。因此，在硬制品加工過程中，盡量不摻入增塑劑或者控制增塑劑的數量。有時候，為了確保加工流動性的順暢，可以加入幾份增塑劑，但具體數量應根據工況而定。在軟制品加工過程中，就需要加入更多的增塑劑，增塑劑數量越多則柔軟性越好。
  DOP增塑劑的作用原理是：
  在PVC溫度升高時，DOP分子插入到PVC分子鏈間，方面DOP的性酯基與PVC的性基團“相互作用”，彼此能很好地互溶，不相排斥，從而使PVC大分子間作用力減弱，塑性增加。另方面，DOP的非性烷基夾在PVC分子鏈間，把PVC的性基遮蔽起來，也減小了PVC分子鏈間的作用力。所以成型加工時DOP增塑劑的作用鏈的移動就比較容易。
  關于增塑劑原理知識就介紹到這了，更多相關知識請持續關注洛陽三金PVC增塑劑廠家接下來更新的信息。