1. 2. 3. 4. 5. 6. 降低聚合物的玻璃化温度。 改变聚合物的结构，使被增塑的物质柔软 增大聚合物的韧性，改善冲击性。 增大聚合物的伸长率，降低拉伸强度。 改善低温性能。 降低聚合物的粘度，改善聚合物与其配料混合。
• 使用增塑剂加工制品时，必须考虑到增塑 剂的选用，这关系到制品质量和成本等重 大问题。
增塑剂的概念
• 简单的说凡添加到聚合物体系中能使聚合物体
系的塑性增加的物质都可以叫做增塑剂
• 增塑剂通常是一种“类溶剂”的物质，加入到
塑料树脂或弹性体等物质中能改进他们的加工性，增加可塑性，柔韧来自，拉伸性或膨胀性的物质。
增塑剂的历史和发展
• 实际上，增塑技术早在原始社会就已被运用，增 塑剂也起始于原始人类的发明。例如： 陶器——粘土加水
目 录
• • • • • • • 增塑剂概念 增塑剂的发展历程 增塑剂作用机理 增塑剂的功能和选用 增塑剂的分类 国内外增塑剂生产与应用概况 增塑剂的发展动态和趋势
前 言
• 增塑剂是现代塑料工业最大的助剂品种， 对促进塑料工业特别是聚氯乙烯工业的发 展起着决定性作用。目前，各种新型塑料 已渗透到工农业，运输，交通，医药，食 品，服装，建筑，国防等各个领域。现代 的增塑剂工业已发展成为以石油化工为基 础，以邻苯二甲酸酯为核心的多品种，大 生产的化工行业。
酸值
皂化值
• 皂化值指皂化1g增塑剂所需氢氧化钾的毫克数
羟值
• 羟值指供试品1g中含有的羟基，经乙酰化后，所需氢氧化钾的毫克数
挥发性
酸值
耐抽出性
• 当塑化物与油类、溶剂类以及较浓的肥皂水等接触时，塑化物中增塑 剂常常会被抽出。 • 增塑剂的挥发性包括塑化物在高温加工时增塑剂的挥发性和制品在使 用条件下增的挥发性两个方面。 • 增塑剂在规定温度和时间条件下，加热后所损失的质量百分数称为加 热减量。
国内外增塑剂生产与 应用概况
• 当前，增塑剂是塑料助剂中产能和消费量最大的 品种。全世界的生产能力约为900多万吨，年产量 约为650万吨。北美、欧洲和日本的消费量占全球 消费量的60%，其余40%消费量分布在亚洲、拉丁 美洲、南非和中东地区。 • 在全部增塑剂生产中，大约有80%~90%用于PVC 产品，其余则用于橡胶、润滑剂、黏合剂、油漆、 印刷油墨以及冷凝液。
耐油管 件
汽车内 装饰 室内装 潢 防护布
油罐
• 其它增塑剂：
脂肪族二元 羧酸酯 多元醇酯 磷酸酯 环氧增塑剂 氯代烷烃 柠檬酸酯 苯多羧酸酯
主要品种
丁二酸酯、 己二酸酯、 癸二酸酯
乙二醇、聚 乙二醇、甘 油、季戊四 醇酯
磷酸三（2乙基己）酯、 磷酸三甲酚 酯
双酚A二缩 水甘油醚、 环氧植物油
氯代烷烃
西欧 占增塑剂 36.5 12.4 18.5 3.1 20.2 90.7 占邻苯二 甲酸酯 40.2 13.6 20.5 3.5 22.2 100.0 16.1 14 16.6 81.9
苯二甲酸 酯
脂肪族二 元羧酸酯
多元醇酯
磷酸酯环 氧增塑剂
氯代烷烃
柠檬酸酯
苯多羧酸 酯
聚酯增塑 剂
其他增塑 剂
反应性增 塑剂
•
除上述列举的化合物以外的一些具有增塑剂功能的各种化合物，如松香酸酯、烃类、 含氯化合物、天然产品、高能量增塑剂、硅氧烷等
• 苯二甲酸酯 • 苯二甲酸酯主要分为邻苯二甲酸酯、间苯二甲 酸酯和对苯二甲酸酯。其中邻苯二甲酸酯具有 最理想的工作特性，与聚氯乙烯的相容性好， 增塑效率高，生产工艺简单，原料来源广泛
挥发性
耐抽出 性 羟值
皂化值
加热减量
玩具
黏贴薄 膜
优点
耐油、耐抽出性 能好，迁移性小， 电性能好，毒性 较低用其增塑的 制品长期高温使 用仍能较好的保 持原来的物理性 质
缺点
婴儿尿 布
防护涂 料 高温电 缆
缺点是黏度大， 不好加工，低温 性能和使用范围 受到一定限制， 另外价格也比较 贵。
地板料
聚酯增 塑剂
增塑剂使用分配情况
国 外 主 要 国 家 和 地 区 邻 苯 二 甲 酸 酯 消 费
美国 名称 占增塑剂 DOP DINP DIDP 线型酯 其他邻苯二甲酸酯 合计 12.2 11.6 12.2 14.8 18.5 69.3 占邻苯二 甲酸酯 17.7 16.8 17.7 21.4 26.4 100.0
⑤ 绝缘性 • 纯PVC树脂和PVC硬制品体积电阻率很高，加入 增塑剂会降低电阻率。不同的增塑剂以及同一增 塑剂但浓度不同时对降低电阻率有不同的影响。 ⑥ 难燃性 • 增塑剂的难燃性与其挥发性，化学结构和分解产 物有关，增塑剂的挥发性大和分解产物易燃的不 能用作难燃剂。磷酸酯、含氯和含芳基结构的化 合物阻燃性较好。
⑦ 毒性
• 一般情况下，酯类增塑剂都有较低的毒性。增塑剂的
毒性大小是通过动物试验来获得的。增塑剂毒性最显 著的危害是PVC薄膜中的增塑剂与含油类食物接触时， 增塑剂能被油抽出而进入食品中。人如果长期食用这 些含有有毒的增塑剂便会积累中毒。
⑧ 耐霉菌性
• 塑料制品中包括增塑剂在内的许多添加剂，有些是霉 菌的营养源，是塑料制品变质的主要原因。
增塑剂的分类
• 增塑剂按其作用方式可以分为两大类型， 即内增塑剂和外增塑剂。
种类 作用方式 作用机理 优点 相容性好 操作容易， 价格低廉， 品种广泛 缺点 操作复杂 相容性比内 增塑剂低 降低链段的 与聚合物反 有归性，降 应（共价键） 低结晶度 跟聚合物混 合（物理混 合） 降低聚合物 间的摩擦力
① 成本 增塑聚合物的加工性和制品的性质明显受增塑剂 添加量影响，任何其他增塑剂只有比DOP便宜或 者具备特殊的功能，能起到比DOP更好的特殊作 用，才能在经济上站得住脚
② 效率
• 增塑剂效率是指实现增塑的能力，或使树脂达到 某一种柔软程度所用增塑剂的量。增塑剂用量少， 说明增塑剂的效率高。 • 一般情况下，同系物中增塑剂分子含直链的比含 侧链的增塑效率高；结构相同时，分子量小的比 分子量大的效率高； • 通常将邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯的相对效率定为 1，增塑效果如下表：
内增塑剂
外增塑剂
• 按功能分类可分为通用型增塑剂和特殊型 增塑剂。 • 通用型增塑剂具有广泛的适用性，而没有 特殊的功能。例如：邻苯二甲酸酯类。 • 特殊型增塑剂除具有一般增塑剂的作用外， 还具有某些特殊功能，像耐寒性增塑剂、 阻燃性增塑剂、环保性增塑剂、永久性增 塑剂等。
增塑剂
外增塑剂
内增塑剂
挥发减量 1h后 19.1 12.0 6.2 3.5 3.0 2.0 2h后 27.0 24.0 14.0 10.5 6.9 6.3
• 迁移性
• 迁移是增塑剂由被增塑的制品向与之接触的物质 移动的过程。增塑剂的迁移会导致制品的软化发 黏甚至表面脆裂。增塑剂的迁移性与自身的结构 有关。高分子量的增塑剂迁移的少。 • 抽出性 • 抽出性是指增塑剂由其它物质从聚合物中吸取的 倾向。增塑剂能被许多液体抽出，尤其易被油类 和汽油抽出。
增塑剂简介
Brief description of plasticzer
山东瀚霖生物技术有限公 司 2012.3
Email:hualing112@
• 山东瀚霖生物技术有限公司位于山东莱阳市经济
技术开发区，成立于2008年4月，注册资本1.6亿元人民币， 主要从事长碳链二元酸系列产品及下游产品的研发、生产 及经营。长碳链二元酸是一类重要的新型材料的化工原料 中间体，可以用于生产聚酰胺（尼龙树脂）、聚酯、聚酐 和聚酯多元醇等产品；广泛应用于汽车行业的各种管道、 耐磨和耐油部件的材料；石化行业中石油和天然气运输管 道合成的新材料；以它为基础原料还可以生产麝香-T、润 滑油、热熔胶、增塑剂、电容器电解质、粉末涂料、防锈 剂等
增塑剂的作用机理
• 目前通常可用润滑性理论、凝胶理论和自 由体积理论来解释。
• 润滑性理论
树脂分子间有摩擦作用，因此树脂有刚性增
塑剂在树脂中的作用就象油在两个物体间能起到
润滑作用一样能耐形变。
• 凝胶理论
凝胶理论认为未增塑树脂的硬度(抗变形能力 )是由于树脂内部的三维蜂窝状结构或凝胶所致。 凝胶则是沿聚合物链在一定间隔上的树脂大分子 间有结合程度不一的连接点所形成。
• 聚酯增塑剂是由饱和二羟基醇与饱和二元羧酸构 成的直链状骨架上有酯基的化合物。
色度
• 色度是增塑剂的指标之一
粘度
• 粘度是物质的物性常数之一增塑剂的粘度一般用动力粘度(单位 :mPa〃S或Pa〃S)来表示 • 酸值指中和1g增塑剂所需KOH的毫克数，酸值的测定是增塑剂分析的 一项重要内容。
色度 加热减 量 粘度
邻苯二甲酸二丁酯 (DBP)
邻苯二甲酸二异丁酯 (DIBP) 邻苯二甲酸酯
邻苯二甲酸二异癸酯 (DIDP) 邻苯二甲酸二(2-乙基己 )酯(DEHP,DOP)
• 含侧链醇的酯影响该 增塑剂的效率。其中 醇的主链越短，侧链 越长或者越多，增塑 剂的效率则越弱。侧
链对增塑剂粘度的影
响也呈这种变化
• 混合酯一般比纯酯的挥发度低，溶解力强，凝胶 性能好，可以吸收较大量的填充剂，在塑料制品 挤出成型时能降低熔融黏度。混合酯的加工性能 也好，其增塑糊广泛用于建筑用的发泡地板覆盖 材料，人造革，注塑和挤出产品。
柠檬酸三乙 酯、乙酰柠 檬酸三丁酯
偏苯三酸酯
产品简介
耐寒性优异， 相容性较差
耐热、耐老 化、耐污染 性能较好， 相容性较差
阻燃性好， 耐霉菌性好， 耐候性差
耐候性，低 毒性优异， 相容性较差
对光热稳定 性好，阻燃 性好价廉
无毒增塑剂， 耐霉菌性好， 价格较高
电绝缘性、 相容性，耐 久性较好， 价格较高
• 古时候用“油”溶于沥青来制防水材料用 于防水、填补船缝等，这里“油”起增塑 剂作用。 • 还有皮革中用鲸油使之柔软，鲸油便是最 持久的增塑剂。