增塑劑的作用機(jī)理

時(shí)間：2020-01-05作者：青島和泰塑料機(jī)械有限公司瀏覽：426

分子之間的作用力主要有以下幾種力：


    1.范德華力 范德華力是物質(zhì)的聚集態(tài)中分子與分子間存在著的一種較弱的引力。但這卻種力在聚合物的形態(tài)及結(jié)晶性等方面起著主導(dǎo)的作用。范德華力包括色散力、誘導(dǎo)力和取向力。
  
    (1) 色散力 色散力存在于所有極性或非極性分子之間，是由于微小的瞬時(shí)偶較的相互作用使挨近的偶較處于異較相鄰狀態(tài)而產(chǎn)生的一種引力。但是只有在非極性體系中，如苯、聚乙烯或聚苯乙烯中，色散力才占較主要的成分。  

    (2) 誘導(dǎo)力 當(dāng)一個(gè)具有固定偶較的分子在相鄰的一個(gè)非極性分子中誘導(dǎo)出一個(gè)誘導(dǎo)偶較使，誘導(dǎo)偶較和固有偶較之間的引力叫做誘導(dǎo)力。芳香族化合物因?yàn)棣须娮幽芨叨容^化所以影響特別強(qiáng)，如低分子量的酯與聚苯乙烯之間或苯與聚醋酸乙烯之間主要是誘導(dǎo)力。
  
    (3) 取向力 當(dāng)極性分子相互靠近時(shí)，由于固有偶較的取向而引起分子間的一種作用力叫做取向力。如酯類增塑劑與 PVC 或與硝酸纖維素的相互作用就是代表性的例子。  

    2. 氫鍵 含有—OH基或—NH—基團(tuán)的分子，如聚酰胺、聚乙烯醇、纖維素等，在分子間、有時(shí)在分子內(nèi)部都能形成氫鍵。氫鍵是一個(gè)比較強(qiáng)的相互作用鍵，它們妨礙增塑劑分子插入聚合物分子間，如果氫鍵沿聚合物分子鏈分布越密相應(yīng)的對(duì)抗增塑劑插入的作用也越強(qiáng)。因此要求增塑劑與聚合物分子也能產(chǎn)生類似的強(qiáng)的作用。另一方面隨著溫度的升高，分子間的吸引作用由于氫鍵的減少而顯著削弱，這是因?yàn)榉肿拥臒徇\(yùn)動(dòng)妨礙了聚合物分子的取向。  

    3. 空間有規(guī)結(jié)構(gòu)的聚合物的分子鏈適當(dāng)?shù)臈l件下能夠結(jié)晶，即鏈狀分子從卷的或雜亂的無(wú)軌狀態(tài)轉(zhuǎn)變變成有序排列的規(guī)則狀態(tài)。在一般條件下，工業(yè)生產(chǎn)的聚合物不可能是*結(jié)晶的，同樣也存在著雜亂無(wú)序的非晶區(qū)。在晶區(qū)內(nèi)，分子之間有序排列，分子之間的力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于非晶區(qū)分子之間的作用力。

    增塑劑的分子插入結(jié)晶區(qū)域要比插入無(wú)定形區(qū)域困難得多，一是晶區(qū)分子間的作用力大，二是在結(jié)晶區(qū)內(nèi)聚合物分子鏈之間的自由空間比非晶區(qū)分子鏈之間的自由空間小。通常我們把僅能插入部分結(jié)晶的聚合物的無(wú)定形區(qū)域的增塑劑稱作非溶劑型增塑劑，也就是所謂的輔助增塑劑；把不但能插入聚合物的無(wú)定形區(qū)域同時(shí)還能插入結(jié)晶區(qū)域的增塑劑稱作溶劑型增塑劑，即所謂的主增塑劑。

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