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文件名称:增塑剂增塑原理.ppt
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总页数:97 页
更新时间:2025-05-29
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文档摘要

电线电缆用增塑剂,除要求良好的电绝缘性能外,还要求具有良好的热稳定性和耐老化性。因此,在高温电缆中常用耐高温增塑剂。 聚酯类增塑剂由于挥发性低、耐久性好,也广泛应用于电线电缆中。 由于一些电缆常年铺设在地下,在泥土中由于增塑剂的抽出会产生塑化物变硬的现象,因此在这种情况下需要注意增塑剂的耐抽出性和耐霉菌性。第62页,共97页,星期日,2025年,2月5日 在电缆配方中常用的增塑剂有DIOP、DIDP、DTDP、DNP、TOTM、氯化石蜡、聚酯等。 除了绝缘电阻外,PVC增塑剂体系的介电性能也十分重要。介电损耗决定于聚合物、增塑剂的种类和用量,以及填充剂或其他加工助剂。 下述典型的绝缘专用料,在20~120℃温度范围内,其介电损耗较低。其配方为: PVC62份,DIDP24份,硬质高岭土10份,三盐基硫酸铅3份,硬脂酸铅(含铅28%)1份。第63页,共97页,星期日,2025年,2月5日 七、阻燃性 随着塑料制品在建筑、交通、电气,特别是电缆,矿用运输带及各种家用电器方面的应用,都要求塑料能阻燃,甚至燃烧时最好不产生有毒有害气体。 对PVC树脂而言其本身含氯量高达56%左右,这种含卤聚合物本身就具有阻燃性,如选用具有阻燃性好的增塑剂配合,阻燃性能更优。相反,增塑剂选择不当也会使PVC塑化物变得易燃了。第64页,共97页,星期日,2025年,2月5日 影响增塑剂阻燃性有下列三方面因素: 一是取决于增塑剂相对于PVC的挥发性,挥发性越大,阻燃性越差; 二是取决于燃烧时产生的分解物,分解物最好不是阻燃物; 三是取决于增塑剂的化学结构,增塑剂中凡含有磷、氯和芳基的结构者,阻燃性比较好。 目前广泛使用的具有阻燃性的增塑剂有磷酸酯类、氯化石蜡和氯化脂肪酸酯类。 第65页,共97页,星期日,2025年,2月5日 磷酸酯类增塑剂的最大特点是阻燃性强,广泛用作PVC和纤维素的增塑剂。 氯化石蜡比较廉价,大量作为辅助增塑剂使用。氯化石蜡的性能与氯含量有极密切的关系,随着氯含量的增加,阻燃性、相容性等都相应得到改善,但耐寒性却显著变差,所以作为增塑剂使用的氯化石蜡通常氯含量多为40~50%。 第66页,共97页,星期日,2025年,2月5日 氯化脂肪酸酯类,如五氯硬脂酸甲酯,由于分子中有一个酯基,所以和PVC的相容性比氯化石蜡好。当与三氧化二锑并用时,更能充分发挥含氯增塑剂的阻燃效果。 一般情况下,氧指数大于28者认为是阻燃的。第67页,共97页,星期日,2025年,2月5日 八、毒性 塑料制品特别是塑料薄膜、容器、软管等已广泛用于食品和药品的贮存和包装等方面,因此要求这些制品必须是无毒或低毒的。 对于塑料本身大部分不存在毒性问题。就PVC而言,由于聚合工艺不断改进,其氯乙烯单体含量已降至5ppm以下。世界绿色组织已不再因PVC的毒性问题反对使用这种塑料。 第68页,共97页,星期日,2025年,2月5日3、特性粘度对于聚合物具有高溶剂能力的液体,能使聚合物分子链得到良好的伸展,于是溶液的粘度也越高。稀的聚合物溶液的粘度,可以作为该溶剂对聚合物溶剂能力的度量。即:比粘度:特性粘度:比浓粘度: 因此,测定一系列的比浓粘度ηsp/C,然后外推到浓度C为0,其特性粘度[η]便是所作直线在纵坐标轴上的截距(作图时,ηsp/C为纵坐标,C为横坐标)。第30页,共97页,星期日,2025年,2月5日 4、浊点 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称为浊点(Tc)。 通过浊点的测定能迅速估计增塑剂和树脂的相容性。 浊点(Tc)越低,增塑剂与聚合物的相容性越好。第31页,共97页,星期日,2025年,2月5日 5、影响相容性的有关因素 (1)、极性影响: 结构基本上类似的树脂和增塑剂,其相容性良好。 因此,对于极性大的醋酸纤维素、硝酸纤维素、聚酰胺等树脂,采用邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和磺酰胺等作为增塑剂,其相容性是良好的。第32页,共97页,星期日,2025年,2月5日 烷基碳原子数为4~10的邻苯二甲酸酯主增塑剂与PVC的相容性良好。如果烷基碳原子数进一步增加,则其相容性急速下降。 因此目前工业上使用的邻苯二甲酸酯类增塑剂的烷基碳原子数都不超过13个。 其他像环氧化合物、脂肪族二元酸酯、聚酯和氯化石蜡等辅助增塑剂与PVC的相容性较差。第33页,共97页,星期日,2025年,2月5日 (2)、其他影响因素: a、PVC聚合度越高,与增塑剂相容性越差; b、增塑剂本身不稳定,