Plastifiantul, cunoscut și ca plastifiant, este un aditiv pentru material polimeric utilizat pe scară largă în industrie. Adăugarea acestei substanțe la prelucrarea plasticului poate crește plasticitatea fără a afecta caracteristicile esențiale ale polimerului. Poate îmbunătăți alungirea, flexibilitatea și flexibilitatea materialelor plastice, dar duritatea, modulul, temperatura de înmuiere și temperatura de fragilizare vor scădea. Deci, care sunt motivele care afectează plastificarea plastifianților, știți?
1. Rolul plastifianților
• Scăderea temperaturii de tranziție vitroasă a polimerului.
● Schimbați structura polimerului pentru a face materialul plastifiat moale.
●Măriți alungirea polimerului și reduceți rezistența la tracțiune.
●Măriți duritatea polimerului și îmbunătățiți rezistența la impact.
●Îmbunătățirea-performanței la temperaturi scăzute.
2. Principalii factori care afectează plastificarea
●Forțele intermoleculare ale polimerilor
Când un plastifiant este adăugat la un polimer, forța de interacțiune dintre moleculele de plastifiant și dintre plastifiant și moleculele de polimer are o mare influență asupra plastificării. Această interacțiune este în principal forța van der Waals și forța legăturii de hidrogen, iar forța van der Waals include trei tipuri de forță de dispersie, forță inductivă și forță de orientare.
(1) Forța Van der Waals
▶ Forța de dispersie există între toate moleculele polare sau ne{0}}polare și este forța de aspirație generată de interacțiunea cu micii dipoli instantanei, care face ca dipolii să se apropie de polii opuși adiacenți unul altuia, dar numai în stare ne-polară. În sistem, forța sa de dispersie ocupă poziția principală.
▶Când o moleculă cu un dipol induce un dipol indus într-o moleculă adiacentă ne-polară, atracția moleculară dintre dipolul indus și dipolul intrinsec se numește forță inductivă. Forța inductivă este deosebit de puternică pentru compușii aromatici. Efectul de plastificare al polistirenului cu esteri cu greutate moleculară mică este în principal inductiv.
▶Când moleculele polare sunt apropiate unele de altele, datorită orientării inerente a dipolului, se generează o forță între molecule, care este de obicei numită forță de orientare. Interacțiunea dintre plastifianții esteri și PVC este un exemplu reprezentativ.
(2) Legătura de hidrogen
Legătura de hidrogen este o legătură de interacțiune relativ puternică, iar existența sa va împiedica introducerea moleculelor de plastifiant în moleculele de polimer. Cu cât legăturile de hidrogen sunt distribuite mai dense de-a lungul lanțului molecular al polimerului, cu atât mai dificil sunt inserate moleculele de plastifiant corespunzătoare. Prin urmare, plastifiantul trebuie să aibă un efect puternic similar cu cel al moleculelor de polimer. Când temperatura crește, efectul legăturilor de hidrogen va fi slăbit din cauza mișcării termice a moleculelor care împiedică orientarea moleculelor de polimer.
●Cristalinitatea polimerului
Este mult mai dificil pentru moleculele de plastifiant să se introducă în regiunile cristaline decât în regiunile amorfe. Deoarece spațiul liber dintre lanțurile polimerice din regiunea cristalină este mic. Un plastifiant este un plastifiant non-solvent dacă moleculele sale se pot introduce numai în regiunile amorfe ale unui polimer parțial cristalin. Dacă moleculele plastifiantului pot fi inserate atât în regiunea amorfă, cât și în regiunea cristalină a polimerului, plastifiantul este un plastifiant pe bază de solvent-, așa-numitul plastifiant primar.
Cele de mai sus sunt conținutul relevant despre motivele care afectează plastificarea plastifianților. Sper că vă va fi de ajutor după ce o citiți. Pe scurt, principalii factori care afectează plastificarea plastifianților sunt forța intermoleculară și polimerizarea polimerilor. Când plastifiantul este adăugat la polimer, forța de interacțiune dintre moleculele de plastifiant și dintre plastifiant și molecula de polimer va avea o mare influență asupra efectului de plastificare.