高分子材料加工助剂 增塑剂

1助剂是某些材料和产品在生产或加工过程中所需要添加的各种辅助化学品用以改善生产工艺和提高产品性能,树脂和生胶加工成塑料和橡胶制品这一过程中所需要的各种辅助化学品。

2喷聚:固体助剂的析出；发汗:液体助剂的析出。

3焦烧现象：是指橡胶胶料在加工过程中产生的早期硫化的现象。

4促进剂的后效应：在硫化温度以下,不会引起早期硫化达到硫化温度时则硫化活性大的这种性质。

5色母粒:是一种把超常量的颜料或染料均匀载附于树脂之中而制得的聚集体。

6增塑剂：是加进塑料体系中增加塑性同时又不影响聚合物本质特性的物质。

外增塑剂：一般为外加到聚合体系中的高沸点的较难挥发的液体或低熔点固体物质。

内增塑剂：在聚合物的聚合过程中引入能降低了聚合物分子链的结晶度增加了塑料的塑性第二单体物质。

主增塑剂：分子既能插入聚合物的无定形区域同时又能插入结晶区域的增塑剂。

辅助增塑剂：分子仅能插入部分结晶的聚合物的无定形区域的增塑剂,此增塑剂又叫非溶剂型增塑剂。

7相容性：增塑剂与树脂相互混合时的溶解能力,是增塑剂最基本要求之一。

8聚能密度(CED)：单位体积溶剂的蒸发能。

9溶解度参数：单位体积溶剂的蒸发能的平方根所得值。

1浊点(Tc)：聚合物与增塑剂的稀均相溶液,在冷却下变成浑浊时的温度。

2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。

3聚合物的氧化是指随着时间的增加聚合物的性能降低,又称为自动氧化。

分为诱导期、强烈氧化期。

4抗氧剂：是指对高聚物受氧化并出现老化现象能起到延缓作用的一类化学物质。

主抗氧剂：主抗氧剂被认为是一种自由基的清洗剂,它通过偶合反应(即终止反应)或给出一个氢原子来阻止聚合物中的自由基的破坏作用。

辅助抗氧剂：助抗氧剂的作用是可分解聚合物氧化所产生的过氧化物。

5金属离子钝化剂：具有防止重金属离子对聚合物产生引发氧化作用的物质。

6稳定剂：是防止或延缓聚合物在加工、贮藏和使用过程中老化变质的化学药品。

热稳定剂：主要用于PVC和其他含氯的聚合物,既不影响其加工与应用,又能在一定程度上起到延缓其热分解的作用的一类助剂。

48 食品安全导刊 2015年11月食品接触材料中的增塑剂简介□ 钟锋 刘浩 代丽宏 李继文 薛宁 农业部农产品包装材料质量安全风险评估实验室（长春）加工与包装Tlogy科技增塑剂又称塑化剂、可塑剂，是一种高分子材料助剂，可以增加材料柔软等特性；在塑料中添加可以使塑料制品更加柔软、具备韧性和弹性。

增塑剂是产量和消费量最大的塑料助剂之一，需求的三大主要区域为北美、欧洲和亚洲，占60％。

我国是亚洲地区最大的生产和消费国，其中90％用于生产PVC塑料，其余用于合成橡胶、纤维素塑料和丙烯酸树脂等产品。

增塑剂的种类增塑剂的分类按分子量大小分为单体型和聚合型，按性能分为通用型、耐寒型、耐热型、阻燃型、无毒型；按结构分为邻苯二甲酸酯、脂肪族二元酸酯、磷酸酯、环氧化合物、多元醇酯类增塑剂、反应性类增塑剂、柠檬酸酯类增塑剂脂等等。

同一种塑化剂常常使用不同的对象，但其效果往往并不相同。

塑化剂种类多达百余种，最普遍的是邻苯二甲酸酯类增塑剂和脂肪族二元酸酯（己二酸酯类增塑剂）。

邻苯二甲酸酯类增塑剂又称钛酸酯(PAEs)，邻苯二甲酸形成脂的统称是邻苯二甲酸酐与醇在酸的催化作用下形成的酯。

用作增塑剂时是邻苯二甲酸与4～15个碳形成酯，用于玩具、食品包装、塑料地板、壁纸、清洁剂、指甲油、喷雾剂、洗发水、和沐浴液等数百种产品中，占总塑化剂消费量的90％。

通用特性：粘稠液体，挥发性低，无色、无嗅，有毒，不溶于水，溶于大多有机溶剂，如乙醚、乙醇、矿物油。

常用的此类增塑剂有16种，即邻苯二甲酸甲酯DMP、领苯二甲酸乙酯DEP、邻苯二甲酸丙酯DPrP 、邻苯二甲酸丁酯DBP 、邻苯二甲酸戊酯DAP 、邻苯二甲酸己酯DHP 、邻苯二甲酸丁基苄基酯BBP、邻苯二甲酸（2-乙基己基）酯DEHP、邻苯二甲酸二正辛酯DnOP、邻苯二甲酸二异壬酯DiNP、邻苯二甲酸二异癸酯DIDP等。

脂肪族二元酸酯类增塑剂直连的亚甲基为主体，同环状结构的增塑剂比较，在较低温度下可保持聚合物分子链间的运动，具有良好的耐寒性能，烷基链越长，耐寒性能越好。

塑料助剂的选择与应用高分子材料用添加剂（Polymer Additives）属于精细化工的范畴。

按照分子量大小和玻璃化温度的大小高分子材料可分为纤维、塑料、橡胶，相应的就有纤维用助剂、塑料用助剂、橡胶用助剂等。

这三类助剂没有严格的区分，可以相互使用，在品种上也有相互交叉，但在选择上只有一条，即“适用”，要适应制品材料、适应加工工艺、适应使用环境等。

一、塑料助剂的类别塑料助剂是一类可保证高聚物树脂通过加工工艺或赋予塑料制品以特定功能的添加剂。

其分类方式多种多样，不同的分类依据相应有不同的分类结果。

1、根据定义：加工助剂、功能性助剂凡在塑料制品生产过程中，可保障树脂抵御热、氧、剪切等因素破坏，或改善树脂的加工性的助剂统称为加工助剂，如：抗氧剂、热稳定剂、润滑剂等。

可赋予塑料某一特定功能或使用性的助剂称为功能助剂，如：抗静电剂、防老化助剂、阻燃剂、爽滑剂、抗菌剂等。

某些助剂在两类助剂中均有作用，这样存在着类别上的重复，比如成核剂即可有助于缩短成型周期、有利于脱模，还可提供刚性、透明性和挺性等外部功能特征，兼具两种助剂的作用。

同样的还有抗氧剂、爽滑剂等。

2、反应型、添加型反应型助剂多使用于带官能团的树脂结构中，如环氧树脂、聚酯、聚酰胺、不饱和树脂等，其本身结构也是带有反应性官能团结构的单体。

如阻燃剂中的四溴双酚A、DOPO及其衍生物等。

利用自身结构体现功能性，在加工过程中没有出现化学反应的为添加型助剂。

3、树脂品种对应的助剂：根据使用的树脂不同，而使用的助剂相应品种也不尽相同，主要有聚烯烃类助剂、PVC助剂、聚酯用助剂、尼龙用助剂。

比如PVC用热稳定剂、PVC用增塑剂、尼龙专用光稳定剂、聚酯耐水解剂等。

针对不同的树脂，所用的助剂体系也不相同。

PVC用流滴剂体系和PE用流滴剂体系和EV A用流滴剂体系之间由于这两种树脂极性的不同就有很大的区别。

而易水解的树脂响应比聚烯烃等非水解树脂要用到耐水解剂。

半结晶性树脂对成核剂的响应性比非结晶性树脂的响应性要高，等等。

1.如何选用助剂综合考虑哪些因素考虑注意以下几点:1助剂与树脂之间的相容性；2助剂的耐久性，助剂的损失主要来自挥发、抽出和迁移；3助剂对加工条件的适应性、制品用途对助剂的制约、助剂配合中的协同作用和相抗作用。

2.助剂按其作用分可分为哪几类举例说明稳定化助剂，常用的稳定化剂有抗氧剂、光稳定剂、热稳定剂、防腐剂等；改善力学性能的助剂，包括聚合物的硫化（交联）体系所用的各类助剂、补强剂、填充剂、偶联剂、抗冲击剂等；改善加工性能的助剂，包括润滑剂、脱模剂、塑解剂、软化剂等；柔软化和轻质化的助剂，包括增塑剂和发泡剂；改善表面性能和外观的助剂，包括润滑剂、抗静电剂、防雾滴剂等；难燃化助剂，主要是指阻燃剂，分支是烟雾抑制剂。

3.聚氯乙烯加工时为什么要添加热稳定剂，所用热稳定及有哪些品种，大约用量是多少因为聚氯乙烯是极性高分子，分子链间的吸引力强，需要加热到160℃以上才能塑化成型，但聚氯乙烯在120-130℃就会分解，产生氯化氢，加工温度高于分解温度，所以需要使用热稳定剂。

种类包括铅盐、金属皂类、有机锡、液体复合稳定剂，大约用量是3-6份。

4.影响高分子材料热降解的因素有哪些，如何影响答：一、分子链的结构影响，PVC脱HCl后形成双键，使聚合物热稳定性下降，并且颜色会越来越深；二、氧的影响，加速PVC脱HCl；三、HCl的影响，HCl对降解有催化加速的作用；四、临界尺寸的影响，当达到临界尺寸时可以认为HCl的自动催化作用开始消失；五、增塑剂的作用，PVC脱HCl的速度对特定浓度的每一种增塑剂都有一个最小降解速度值。

5.塑料与纤维制品如何防止静电危害答：一方面减轻或防止摩擦以减少静电的产生外，另一方面是使已产生的静电尽快泄露掉，从而防止静电的大量积累。

泄露静电的方法包括通过电路的直接传导、提高环境的相对湿度和采用抗静电剂。

6.热稳定剂的性能主要受哪些因素影响,如何与其它助剂配合答：一、结合脱出的HCl，终止其自动催化作用；二、置换分子中活泼的氯原子，抑制脱氯化氢反应；三、能与聚烯结构进行双键加成反应，清除或减少制品的变色和颜色加深；四、防止聚烯结构的氧化。

1．高分子材料加工：把高分子原材料经过一定的工艺手段转变成某种高分子材料制品的过程。

2．功能高分子材料：与常规高分子材料相比具有明显不同的物理化学性质，并具有某些特殊功能的高分子材料。

3．智能高分子材料：能随着外部条件的变化，而进行相应动作的高分子。

必须具备能感应外部刺激的感应器功能、能进行实际动作的动作器功能以及得到感应器的信号后而使动作器动作的过程器功能。

4．可挤压性：聚合物通过挤压作用形变时获得形状和保持形状的能力。

5．可模塑性：聚合物在一定温度和外力作用下形变并在模具中模制成型的能力。

6．可纺性：聚合物流体在拉伸作用下形成连续细长丝条的能力。

7．可延性：无定形或部分结晶固体聚合物在一个或两个方向上受到压延或拉伸时变形的能力。

8．复合材料：是将金属材料、高分子材料、无机非金属材料等具有不同结构和性能的材料，经特殊工艺复合成一体，而制得的综合性能更优异的新型材料。

9．耗散：力学的能量损耗，即机械能转化为热能的现象。

在外力作用下，大分子链的各运动单元可能沿力的方向做从优取向的运动，就要克服内部摩擦，所以要消耗能量,这些能量转化为热能。

10．离子液体：是在室温及相邻温度范围内完全由离子组成的有机液体。

离子液体具有极性强、不挥发、不易氧化、不易燃易爆、对无机和有机化合物有良好的溶解性和对绝大部分试剂稳定等优良特性，因此被称为绿色溶剂。

11．混合的定义：混合是一种趋向于混合物均匀性的操作，是一种在整个系统的全部体积内，各组分在其基本单元没有本质变化的情况下的细化和分布的过程。

12．均一性：均一性指混得是否均匀，即分散相浓度分布是否均匀。

13．分散度：指被分散物质的破碎程度如何。

破碎程度大，粒径小，分散度就高。

14．非分散混合：通过重复地排列少组分增加其在混合物中空间分布的均匀性而不减小粒子初始尺寸的过程。

15．分散混合：将呈现出屈服点的物料混合在一起时,要将它们分散，应使结块和液滴破裂，这种混合称为分散混合。

常用增塑剂介绍增塑剂，又称塑化剂（台湾汉语，就是大陆汉语之增塑剂）。

是工业上被广泛使用的高分子材料助剂，在塑料加工中添加这种物质，可以使其柔韧性增强，容易加工，可合法用于工业用途。

2011年5月起台湾食品中先后检出DEHP、DINP、DNOP、DBP、DMP、DEP等6种邻苯二甲酸酯类塑化剂成分，药品中检出DIDP。

截止6月8日，台湾被检测出含塑化剂食品已达9 61项。

6月1日卫生部紧急发布公告，将邻苯二甲酸酯（也叫酞酸酯）类物质，列入食品中可能违法添加的非食用物质和易滥用的食品添加剂名单。

卫生部说，增塑剂可通过代谢排出体外，微量摄入不必恐慌。

邻苯二甲酸二辛酯;二辛脂(DOP)英文名： Di(α-ethyl hexyl) phthalate;Dioctyl phthalate;DOP分子式： C６H４[COOCH２CH(C２H５(CH２)３CH３]２分子量： 390.57外观与性状：主要用途：用作塑料的主增塑剂, 广泛用于聚氯乙烯制品中熔点： -50沸点： 386.9相对密度(水=1)：0.98 g/cm3 (20 °C)相对密度(空气=1): 13.45饱和蒸汽压(kPa)： 1.00E-06 (25 °C)溶解性： 0.3 mg/L临界温度(℃)：临界压力(MPa)：燃烧热(kj/mol)： -352燃烧性：可燃建规火险分级：闪点(℃)： 195自燃温度(℃)： 400爆炸下限(V%)： 0.2爆炸上限(V%)： 0.1危险特性：暴露在空气中遇到高温，有引起燃烧爆炸的危险。

燃烧(分解)产物：一氧化碳、二氧化碳稳定性：常温常压下稳定聚合危害：禁忌物：氧化物灭火方法：雾状水、抗溶性泡沫、二氧化碳、干粉。

储运注意事项：低温,干燥的密封空间接触限值： NIOSH REL: Ca TWA 5 mg/m3 ST 10 mg/m3 See Appendix A OSHA PEL: TWA 5 mg/m3 IDLH Ca [5000 mg/m3]侵入途径：吸入食入经皮肤吸收毒性：有毒健康危害：吸入和食入后会引起呼吸急促和心率的加快,如大量被吸收后可能引起中央神经系统的紊乱和肠胃不适.皮肤接触：脱去被污染的衣服和鞋子,用肥皂水清洗15分钟,就医眼睛接触：拉开眼睑，用流动清水冲洗15分钟。

PVC常用增塑剂概论1、定义增塑剂，又称塑化剂。

是工业上被广泛使用的高分子材料助剂，在塑料加工中添加这种2、分类对PVC的主要作用A、内增塑剂：既降低了聚合物分子链的结晶度。

例如氯乙烯-醋酸乙烯共聚物比氯乙烯均聚物更加柔软。

但是内增塑剂的使用温度范围比较窄，而且必须在聚合过程中加入，因此内增塑剂用的很少。

B、外增塑剂：外增塑剂是一个低分子量的化合物或聚合物，把它添加在需要增塑的聚合物内，可增加聚合物的塑性。

外增塑剂一般是一种高沸点的较难挥发的液体或低溶点的固胀大的作用。

但所吸收液体仅限于能与之发生溶剂化的液体，故凝胶的溶胀对液体有严格的选择性。

一般可分为无限溶胀与有限溶胀两类。

全面且生产和使用方便，应用很广。

现在人们一般说的增塑剂都是指外增塑剂。

邻苯二甲酸二辛酯(DOP）和邻苯二甲酸二丁酯(DBP)都是外增塑剂。

3、增塑剂的作用机理：4、增塑剂的选择PVC是一种强极性聚合物，分子间作用力很大，需加热到一定的温度才能显示出塑性。

增塑剂通常是难挥发的高沸点酯类，少数是低熔点固体，它们一般不与PVC发生化学反应。

增塑剂的使用条件是与树脂有良好的相容性，价格低廉，增塑效率高，增塑速度快，耐久性好（挥发性低、迁移性小、耐抽出性高），环境稳定性好（耐光、耐热、耐菌、耐化学药品和阻燃性好），卫生性好（对人、畜和农作物无毒、不污染、无味），电绝缘性好，粘度稳定性好。

但是没有一种增塑剂能满足所有条件。

在实际使用时，多数是由两种或多种并用以取长补短，获得最佳的增塑效果并达到完善的性能要求。

增塑剂的选用在一个配方中要使制品的所有性能都达到最佳值是不可能的，因此，选用增塑剂时首先要保证主要的性能要求。

介电5、常用增塑剂简介（1）DINP（邻苯二甲酸二异壬酯）：邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)是由邻苯二甲酸酐与羰基合成得到的壬醇（主要是3，5，5-三甲基乙醇）酯化而得到的无色透明液体，分子419，酸度（以邻苯二甲酸计）＜0.025%，酯含量＞99%，相对密度0.965-0.972（25℃），粘度78-120cp（20℃），闪点219℃，折光率1.4812（25℃）。

关于塑化剂的基本常识什么是塑化剂？塑化剂是台湾的叫法，大陆叫增塑剂。

塑化剂是工业上被广泛使用的高分子材料助剂，在塑料加工中添加这种物质，可以使其柔韧性增强，容易加工。

塑化剂从化学结构分类有脂肪族二元酸酯类、苯二甲酸酯类(包括邻苯二甲酸酯类、对苯二甲酸酯类)、苯多酸酯类、苯甲酸酯类、多元醇酯类、氯化烃类、环氧类、柠檬酸酯类、聚酯类等多种。

塑化剂产品种类多达百余种，但使用得最普遍的即是一种称为邻苯二甲酸酯类的化合物。

这次台湾检测出的“塑化剂”学名叫“邻苯二甲酸(2─乙基己基)二酯”，简称DEHP，是一种毒性大于三聚氰胺的化工塑料软化剂，属无色、无味液体，添加后可让微粒分子更均匀散布，因此能增加延展性、弹性及柔软度，常作为沙发、汽车座椅、橡胶管、化妆品及玩具的原料，属于工业添加剂，会对人体造成损害。

为什么用塑化剂代替起云剂？起云剂的作用是在溶液中起到乳化、增稠、稳定作用，使不易相溶的水油溶液能够形成混合均匀的胶状分散体。

现在生产的果汁饮料中常常掺杂有果肉、原汁等多种不易溶于水的成分，如果不添加起云剂就容易在瓶底出现杂质和沉淀。

另外加入一定量的起云剂还有助于释放与保留果汁饮料的香气，增强果汁饮料口感的润滑性、厚实感，尤其是有效改良果汁饮料的天然感观，显著提高果汁饮料的品质。

起云剂本身是一种合法的食品添加剂，由阿拉伯胶、乳化剂、棕榈油及多种食品添加物混合制成。

不过，棕榈油价格昂贵，售价为塑化剂的5倍，而使用塑化剂DEHP代替起云剂也能产生相似的增稠效果。

台湾昱伸香料公司遂以便宜却有毒性的塑化剂取代，加入到“起云剂”中。

但是，业内人士指出，DEHP作为塑化剂并不属于食品香料原料。

因此，DEHP不仅不能被添加在食物中，甚至不允许使用在食品包装上。

塑化剂是一种环境激素吗？“环境激素”也被称为“环境荷尔蒙”，是指外在因素干扰生物体内分泌的化学物质，在环境中残留的微量此类化合物，经由食物链进入人体内，形成假性荷尔蒙，传送假性化学讯号，并影响人体本身体内荷尔蒙含量，进而干扰人体内分泌之原本机制，造成内分泌失调。

聚合物的添加剂介绍1.介绍现代生活的方方面面均会涉及高分子材料。

高分子材料是由单体分子经聚合而得的高分子量材料，其分子量普遍大于1万。

高分子材料在应用上很少单独使用，几乎所有的高分子材料或多或少都会添加一定的其他物质，以满足不同的使用要求。

实际加工制造以及终端使用过程中，对高分子材料各方面特性有着多元化的要求，如机械结构件对材料的机械性有较高要求，电气零部件要求有良好的绝缘鞋等，因此，单一的添加剂往往难以满足。

根据添加剂实现的功能差异，大致可分为稳定剂、增塑剂、润滑剂、交联剂和固化剂、填充剂、抗冲击剂、抗静电剂等。

实际生产中，根据终端需求，添加多种添加剂，实现高分子材料的复配，满足制品需求。

2.稳定剂高分子材料制品长期暴露于自然或人工环境中，在光、热、氧、水、微生物等缓慢作用下，使高分子的表面结构甚至内部结构发生不可逆的质变或破坏，称之为材料的老化。

材料的老化往往意味着性能的恶化，可分为外观的变化以及物理化学性能的变化。

外观变化有表面变黄、光泽度和透明度的降低、裂纹的产生等；物理化学变化有机械强度和绝缘性能的下降、脆性增加、溶解度等的改变等。

材料的老化是其耐候性或耐久性的直接体现，影响因素诸多，可分为内因和外因。

内因方面，主要取决于高分子链的化学结构和聚集态结构。

化学结构主要取决于化学键的强度，键能越低，键断裂所需能量越小，材料也越容易发生老化。

聚集态结构主要指结晶度。

通常，高分子材料可分为结晶区和无定型区，结晶区密度大于无定型区，氧、水等物质更难渗透进内部结构，因此相应的老化速率也较慢。

外因方面则包括物理因素（光、热、应力、电场、射线等）、化学因素（氧、臭氧、重金属离子、化学介质等）与生物因素（微生物与小动物）。

诸多外因中，以光、氧、热三个因素最为重要。

内因为高分子材料的固有特性，难以通过添加剂等改变。

因此改善高分子材料的老化性能唯有从外因入手。

根据所针对的外部因素的不同，可将添加的稳定剂分为抗氧剂、光稳定剂和热稳定剂三类。