什么是软化增塑剂(doc4)
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塑化剂摘要塑化剂(DEHP)是指“邻苯二甲酸(2─乙基己基)二酯”,是一种有毒的化工业用塑料软化剂,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。
大量食用可能会影响肝脏和肾脏,甚至致癌。
塑化剂多年来被非法广泛使用到食品、药品中,被称为“翻版三聚氰胺”。
目录1简介2注意3后果4滥用5检测6预防展开简介塑化剂也是一种被广泛使用的增塑剂,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,用DEHP代替棕榈油配制的有毒起云剂也能产生和乳化剂相似的增稠效果。
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。
“起云剂”是一种合法食品添加物,经常使用于果汁、果酱、饮料等食品中,是由阿拉伯胶、乳化剂、棕榈油及多种食品添加物混合制成。
但因棕榈油价格昂贵,售价为塑化剂的五倍,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。
塑化剂的分子结构类似荷尔蒙,被称为“环境荷尔蒙”,是环保署列管的毒性化学物质。
若长期食用可引能起生殖系统异常、甚至造成畸胎、癌症的危险。
某些塑化剂的分子结构类似荷尔蒙,被称为“环境荷尔蒙”,是台湾环保署列管的毒性化学物质。
若长期食用可能引起生殖系统异常、甚至造成畸胎、癌症的危险。
环境荷尔蒙系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,经由食物链进入体内,形成假性荷尔蒙,传送假性化学讯号,并影响本身体内荷尔蒙含量,进而干扰内分泌之原本机制,会造成内分泌失调。
2011年06月08日,台湾公布被检出含塑化剂食品已达961种,质检总局暂停进口台湾问题产品增至948种;为方便公众了解塑化剂产品,质检总局每天公布台湾受塑化剂污染的问题企业及产品的最新名单,已涉及280家企业。
问题产品一律暂停进口。
高分子材料成型加工考试重点内容及部分习题答案第二章高分子材料学1、热固性塑料:未成型前受热软化,熔融可塑制成一定形状,在热或固化剂作用下,一次硬化成型。
受热不熔融,达到一定温度分解破坏,不能反复加工。
在溶剂中不溶。
化学结构是由线型分子变为体型结构。
举例:PF、UF、MF2、热塑性塑料:受热软化、熔融、塑制成一定形状,冷却后固化成型。
再次受热,仍可软化、熔融,反复多次加工。
在溶剂中可溶。
化学结构是线型高分子。
举例:PE聚乙烯,PP聚丙烯,PVC聚氯乙烯。
3、通用塑料:是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料。
4、工程塑料:具有较好的力学性能,拉伸强度大于50MPa,冲击强度大于6kJ/m2,长期耐热温度超过100度的、刚性好、蠕变小、自润滑、电绝缘、耐腐蚀可作为结构材料。
举例:PA聚酰胺类、ABS、PET、PC5、缓冷:Tc=Tmax,结晶度提高,球晶大。
透明度不好,强度较大。
6、骤冷(淬火):Tc<Tg,大分子来不及重排,结晶少,易产生应力。
结晶度小,透明度好,韧性好。
定义:是指熔融状态或半熔融状态的结晶性聚合物,在该温度下保持一段时间后,快速冷却使其来不及结晶,以改善制品的冲击性能。
7、中速冷:Tc>=Tg,有利晶核生成和晶体长大,性能好。
透明度一般,结晶度一般,强度一般。
8、二次结晶:是指一次结晶后,在一些残留的非晶区和结晶不完整的部分区域内,继续结晶并逐步完善的过程。
9、后结晶:是指聚合物加工过程中一部分来不及结晶的区域,在成型后继续结晶的过程。
第三章添加剂1、添加剂的分类包括工艺性添加剂(如润滑剂)和功能性添加剂(除润滑剂之外的都是,如稳定剂、填充剂、增塑剂、交联剂)2、稳定剂:防止或延缓高分子材料的老化,使其保持原有使用性能的添加剂。
针对热、氧、光三个引起高分子材料老化的主要因素,可将稳定剂分为热稳定剂、抗氧剂(防老剂)、光稳定剂。
热稳定剂是一类能防止高分子材料在成型加工或使用过程中因受热而发生降解或交联的添加剂。
橡胶增塑原理一.橡胶增塑的方法1.物理增塑法:加入物理增塑剂2.化学增塑法:化学塑解剂3.机械增塑法:通过机械剪切作用,提高可塑性。
二、作用机理1.软化剂(对非极性橡胶)的作用增塑剂的加入会降低橡胶的玻璃化温度Tg,Tg下降值与增塑剂的体积分数有直接关系:ΔTg=kφ1k-常数;φ1—增塑剂的体积分数2.增塑剂(对极性橡胶)的作用ΔTg=kn k—与增塑剂性质有关的常数;n—增塑剂的摩尔数。
三、判断互溶性的基本原则1.溶解度参数相近相溶溶解度参数δ(简称S.P.)是表示物质互溶能力的参数,可表示物质极性的大小。
吉布斯自由能ΔG=ΔH-TΔS若ΔG<0,溶解能自发进行,相容性好。
溶解焓变:ΔH=υ1υ2(δ1-δ2)2υ1、υ2—橡胶、增塑剂的体积分数δ1、δ2—橡胶、增塑剂的溶解度参数一般来说:(δ1-δ2)→0时,互溶性最好;(δ1-δ2)<1.2时,能互溶2.相似相溶或同类相溶即结构相似的物质能够相溶。
这即是“同类相溶”原理3.溶剂化效应(1)概念:由于软化剂和增塑剂分子与橡胶分子之间产生分子间吸引力,而引起橡胶分子链分离的作用。
(2)两种物质间产生溶剂化的条件①两者之间能形成氢键②两者之间能产生亲电亲核作用三、溶剂型与非溶剂型软化增塑剂1.溶剂型软化剂、增塑剂(能与橡胶产生溶剂化作用)如芳烃油、松焦油古马隆、酯类等2.非溶剂型软化剂、增塑剂如链烷油、石蜡凡士林、油膏、机油等增塑剂的选择一、与橡胶的互溶性互溶性是衡量增塑剂对橡胶增塑能力的标志。
二、对胶料加工性能的影响1.对填料分散的影响一般来说,与橡胶互溶性好的软化、增塑剂对橡胶的增塑作用大,易使填料分散均匀。
2.对胶料粘着性的影响一般来说,与橡胶互溶性好的软化增塑剂,其加工性能好,粘着性也好。
3.对于压延、挤出工艺应选与橡胶互溶性较小,增塑效果适中,增粘作用小的软化增塑剂。
三、对硫化胶物机性能和老化性能的影响四、对橡胶的污染性五、对制品成本的影响橡胶小知识——喷霜现象喷霜:是指未硫化或硫化胶中所含的配合剂迁移到表面并析出的现象。
高分子材料成型加工考试重点内容及部分习题答案第二章高分子材料学1、热固性塑料:未成型前受热软化,熔融可塑制成一定形状,在热或固化剂作用下,一次硬化成型。
受热不熔融,达到一定温度分解破坏,不能反复加工。
在溶剂中不溶。
化学结构是由线型分子变为体型结构。
举例:PF、UF、MF2、热塑性塑料:受热软化、熔融、塑制成一定形状,冷却后固化成型。
再次受热,仍可软化、熔融,反复多次加工。
在溶剂中可溶。
化学结构是线型高分子。
举例:PE聚乙烯,PP聚丙烯,PVC聚氯乙烯。
3、通用塑料:是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料。
4、工程塑料:具有较好的力学性能,拉伸强度大于50MPa,冲击强度大于6kJ/m2,长期耐热温度超过100度的、刚性好、蠕变小、自润滑、电绝缘、耐腐蚀可作为结构材料。
举例:PA聚酰胺类、ABS、PET、PC5、缓冷:Tc=Tmax,结晶度提高,球晶大。
透明度不好,强度较大。
6、骤冷(淬火):Tc<Tg,大分子来不及重排,结晶少,易产生应力。
结晶度小,透明度好,韧性好。
定义:是指熔融状态或半熔融状态的结晶性聚合物,在该温度下保持一段时间后,快速冷却使其来不及结晶,以改善制品的冲击性能。
7、中速冷:Tc>=Tg,有利晶核生成和晶体长大,性能好。
透明度一般,结晶度一般,强度一般。
8、二次结晶:是指一次结晶后,在一些残留的非晶区和结晶不完整的部分区域内,继续结晶并逐步完善的过程。
9、后结晶:是指聚合物加工过程中一部分来不及结晶的区域,在成型后继续结晶的过程。
第三章添加剂1、添加剂的分类包括工艺性添加剂(如润滑剂)和功能性添加剂(除润滑剂之外的都是,如稳定剂、填充剂、增塑剂、交联剂)2、稳定剂:防止或延缓高分子材料的老化,使其保持原有使用性能的添加剂。
针对热、氧、光三个引起高分子材料老化的主要因素,可将稳定剂分为热稳定剂、抗氧剂(防老剂)、光稳定剂。
热稳定剂是一类能防止高分子材料在成型加工或使用过程中因受热而发生降解或交联的添加剂。
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℃)。
增塑剂种类自从中国进入21世纪以后,精细化工品制作技术日新月异。
增塑剂的更新换代更是一日千里。
增塑剂:(英文:Plasticizer)是一种增加材料的柔软性或使材料液化的添加剂。
其添加对象包含了塑胶、混凝土、墙壁材料、水泥与石膏等等。
同一种增塑剂常常使用在不同的对象上,其效果往往不相同。
增塑剂种类多达百余种。
使用得最普遍的是邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、领苯二甲酸二丁酯(DBP)、环氧大豆油、8611等一、86111、基本信息:性质:该品在常温下为浅黄色(接近透明)液体。
溶于烃类、酮类、酯类、高级醇、乙醇、乙醚、矿物油等有机溶剂,酯含量为99%,闪点:195—200该品是一种使用最广泛的聚氯乙烯无毒增塑剂兼稳定剂之一,与PVC树脂相容性好,挥发性低、迁移性小。
具有优良的热稳定性和光稳定性,耐水性和耐油性亦佳,可赋予制品良好的机械强度、耐候性及电性能,且无毒性,是国际认可的用于食品包装材料的化学工艺助剂。
8611主要用于聚氯乙烯树脂的加工,还可用于化纤树脂、醋酸树脂、ABS树脂及橡胶等高聚物的加工,也可用于造漆、染料、分散剂等。
广泛用于塑料、橡胶、油漆及乳化剂等工业中。
用其增塑的PVC可用于制造人造革、农用薄膜、包装材料、电缆等。
8611完全可以代替DOP 、DBP 作主增塑剂使用,它在几个重要参数上优于DOP 、DBP 。
它具有增塑剂效率高,毒性低于DOP,热稳定时间长,与聚合物相溶性好,挥发性低,能抑制渗出,增充剂容量大,制品光亮度高等优点。
2、8611用途:可广泛用于人造革、聚氨酯、PVC 电缆料、塑料薄膜、塑料凉鞋、泡沫凉鞋、门窗与车窗封条、PVC 异型材、软板、各种软质、硬质管材、装饰材料、发泡硬板等一切使用增塑剂的产品中,可以降低企业30%以上的生产成本。
3、8611使用特点:1、与DOP、DBP匹配使用效果更佳。
一般使用比例为DOP:8611=1:12、机械性能优于DOP、DBP。
制品耐久性、柔软性优良3、能抑制油脂的渗出。
什么是软化增塑剂
橡胶加工过程中,一般都需要加入一定数量的软化剂或增塑剂。
它们除能增加胶料的可塑性,流动性,粘着性,便于压型和成型等工艺操作,以及有助于粉末状配合剂分散和降低混炼温度外,还降低了橡胶的粘流温度及玻璃化温度,提高了橡胶制品的耐低温性能。
软化剂:来源于天然物质,常用于非极性橡胶中。
降低胶料粘度,非极性橡胶如天然橡胶,异戊橡胶,顺丁橡胶,丁苯橡胶,三元乙丙橡胶,丁基橡胶中,添加石油类软化剂较好.
增塑剂:多为合成产品,主要应用在极性橡胶或塑料中。
极性橡胶如丁晴橡胶或氯丁橡胶,采用酯类增塑剂.
氟橡胶使用石油类软化剂或酯类增塑剂效果不大.使用低分子量的氟橡胶,氟氯化碳液体,可使氟橡胶粘度降低1/3-1/2
外增塑法:也称为物理增塑法:胶料中加入软化剂或增塑剂,通过相互溶解或渗透,软化剂或增塑剂的低分子物进入橡胶分子内,增大橡胶分子间的距离,减弱大分子之间作用力(降低粘度),使大分子链较易滑动,宏观上增大了胶料柔软性的流动性。
内增塑法:也称化学增塑法:通过力化学反应,使橡胶大分子链断链,降低橡胶的分子量,增大生胶可塑性。
一)石油系软化剂:操作油,重油,石蜡,凡士林,沥青,石油树脂。
操作油:石油高沸点馏分。
分子量在300-600。
用作操作助剂时:用量5份左右
用作软化剂时:用量15-20份
用作增容填充时:用量20-50份
按照化学和物理法分类:
1. 沥青质:存在于极高粘度原油蒸馏残渣中,是一种不溶解于石油醚或正戊烷的黑色残留物。
包含结合有硫,氮,氧的树脂状缩聚物,是矿质橡胶的主要成分。
即
使含量很少也不容易分散,增塑作用很小,沥青质污染大。
2. 氮碱:石油醚中的可溶成分,是用85%硫酸处理的沉淀物。
包含吡啶,硫醇,醌,喹啉等各种极性化合物,受热则沥青化。
比重1.08,折射率1.642。
氮含量在10%以下时,几乎不影响硫化,超过25%时,会加速硫化。
有助于橡胶软化,增加胶料粘着性,可提高硫化胶抗张强度和硬度的倾向,有污染性。
3. 第一类硫酸亲和物:是油液在97%的浓硫酸中的沉淀物,比重1.07,折射率1.613。
是以芳香族为主体的高不饱和的碳氢化合物。
除丁基橡胶外,几乎与所有的橡胶都有很大的相容性。
但硫化时易与硫磺反应,迟延硫化,必须适当增加硫磺用量并调整硫化时间。
这类硫酸亲和物含量超过20%后有污染性,是白色橡胶制品产生日光变色的原因之一。
4. 第二类硫酸亲和物:是除去沥青,氮碱和第一类硫酸亲和物以后的液态残留物。
在97%的硫酸和石油醚中可以溶解,在发烟硫酸中开始沉淀,其不饱和度较第一类硫酸亲和物小,几乎不影响硫化,与各种橡胶相容性好,没有污染性,不喷出。
比重1.01,折射率1.558。
5. 石蜡:除丁基橡胶外,与其他橡胶互容性很小,与发烟硫酸不起反应,是极为稳定的成分。
有增加橡胶分子润滑性的作用,有利于胶料压出加工。
用量大于3%时,易喷出,大量配用时抗张强度下降。
污染性,生热性小,耐寒性好。
比重0.9,折射率1.486。
二)煤焦油系软化剂:煤焦油/古马龙树脂/煤沥青。
古马龙树脂:
1. 可以获得表面光滑的制品。
2. 增加胶料的粘着性。
3. 可以溶解硫磺,STA,等能力,减少喷霜现象。
4. PH 值为中性,对硫化速度无影响,无污染性。
5. 用量不可超过15份。
植物油系软化剂:松焦油,松香,松节油,亚麻仁油,油膏,妥尔油等。
松焦油:
1. 活性大,对橡胶软化效果最显著。
2. 影响胶料(主要是丁苯)耐热,耐老化,耐屈挠。
3. 用量大延迟硫化。
发热量大。
松香:
1. 除了软化作用,还可增大胶料的自粘性,改善成型工艺操作。
2. 硫化胶耐老化性差,耐龟裂性差,脆性增大。
3. 氢化处理过的松香,可克服以上缺点。
油膏(硫化油膏):亚麻仁油,大豆油,菜子油等与硫磺或氯化硫磺共热制成。
1. 显著改善胶料的工艺性能,半成品收缩率低,表面光滑,且硫化时易于脱模。
2. 对厚制品可减少发孔现象。
3. 对硫磺有溶解作用,可减少喷硫现象。
4. 使硫化胶有较好的耐臭氧,耐日光老化的作用。
5. 各种橡胶都可以使用。
妥尔油:是造纸工业的纸浆下脚料经过化学蒸煮,萃取而得,为一种液态树脂。
主要成分是脂肪酸,树脂酸和不皂化物。
对橡胶软化效果较好,使填料易于分散,且成本低廉。
增塑剂:
酯类增素剂:
邻苯二甲酸酯类:
DBP:邻苯二甲酸二丁酯:挥发性低,与丁氰橡胶等极性橡胶有较好的相容性,且可改善加工性能。
耐水性不好。
DOP:邻苯二甲酸二辛酯:优异的增塑效果,良好的耐寒性及耐油性,价格贵。
磷酸酯类:
磷酸三甲苯酯(TCP):耐焰性,耐热性,耐油性和电绝缘性好。
耐寒性差。
磷酸三辛酯(TOP):为提高TCP 的耐寒性,必须添加TOP。
单用TOP的橡胶制品有较好
的耐寒性。
低挥发性,耐菌性好。
但迁移性大,耐油性差。
脂肪族二盐基酸酯类:
暌二酸二辛酯(DOS):优良的耐寒性,低挥发性,优异的电绝缘性。
耐油性差。
已二酸二辛酯(DOA):优良的耐寒性,耐油性差。
电绝缘性差。
脂肪酸酯类:
油酸丁酯(BO):优越的耐寒性,耐水性。
耐侯性和耐油性差。