Plastifikaatori plastifitseerimispõhimõte
Plastifikaatorid on jaotatud sisemisteks plastifikaatoriteks ja välisteks plastifikaatoriteks.
Sisemine plastifikaator: teine monomeer sisestatakse polümeeri polümerisatsiooni ajal. Kuna teine monomeer kopolümeeritakse polümeeri molekulaarses struktuuris, väheneb polümeerse molekulaarse ahela kristallilisus. Veel üks sisemine plastifitseerimine on filiaalide (või asendajate või poogitud okste) sisseviimine polümeeri molekulaarsetel ahelatel. Filiaalid võivad vähendada polümeeri ahela ja ahela vastastikust mõju, suurendades seeläbi plastiku plastilisust. Kuna teisel monomeeril on polümeeri ahela segmendis keemiliste sidemete stabiilne kombinatsioon, ei eralda see sööde, kuid protsessi ja kulude tõttu on sisemise plastifikaatori kasutustemperatuuri vahemik suhteliselt kitsas ja see tuleb lisada polümerisatsiooniprotsess. Tavaliselt kasutatakse ainult pisut painduvaid plasttooteid.
Välised plastifikaatorid: Polümerisatsioonisüsteemile lisatakse tavaliselt suhteliselt kõrge keemistemperatuuriga vähem lenduv vedelik või madala sulamistemperatuuriga tahke aine. Enamik ester-orgaanilisi ühendeid ei reageeri tavaliselt polümeeriga keemiliselt, on polümeeriga kokkupuude kõrgendatud temperatuuriga peamiselt turse, moodustades polümeeriga tahke lahuse.
Plastifikaatoreid saab jagada kahte tüüpi, sisemiseks plastifitseerimiseks ja väliseks plastifitseerimiseks vastavalt nende toimimispõhimõttele ja toimemehhanismile.
Sisemine plastifitseerimine: heterogeensete monomeeride molekulide plokk-kopolümeerimine või transplantaat-kopolümeerumine, vähendades seeläbi molekulidevahelist atraktsiooni, näiteks vinüülkloriidi ja vinüülatsetaadi kopolümeerumist.
Väline plastifitseerimine: mõne madala molekulaarse aine abil, millel on solvatsioonivõimsus, integreeritakse need vaigu molekulid, et suurendada molekulidevahelist kaugust, et vähendada vaigu molekulide vahelisi molekulivarusid. Plastifitseerimise tulemusena väheneb molekulidevaheline atraktsioon jõud. Plastifitseeritud vaik pehmendab vaigu töötlemise temperatuuri.
Üldtunnustatud teooriat kirjeldatakse järgmiselt:
Polümeermaterjalide plastifitseerimine on tingitud materjali agregaatide nõrgenemisest polümeeride ahelate vahel. Plastifikaatormolekulide sisestamine polümeeri molekulaarsetesse ahelatesse nõrgendab polümeerse ahela atraktsiooni, mille tagajärjel suureneb polümeerse ahela liikuvus ja vähendatakse polümeerse ahela kristallilisust, suurendades seeläbi polümeeri plastilisust. .
Kui plastifikaator lisatakse polümeerile, on polümeer-plastifikaatorisüsteemis järgmised jõud: a. Polümeermolekuli ja polümeermolekuli (I) vaheline vastasmõju;
b plastifikaatori enda (II) molekulidevahelised jõud;
c. Plastifikaatorite ja polümeermolekuli (III) vahelised jõud.
Üldiselt on plastifikaatorid väikesed molekulid, seega (II) on väike ja seda ei saa arvestada. Võtme suuruseks on (I).
Kui see on mittepolaarne polümeer, (I) on väike, plastifikaatoreid saab kergesti sisestada ja polümeermolekulide vahelist kaugust saab suurendada ja molekulidevahelisi jõude saab nõrgestada, mis võib mängida head plastifitseerivat toimet; Polümeerid (I) on suured ja plastifikaatoreid pole kerge asetada.
Polaarsepõhiste plastifikaatorite kasutamine on vajalik selleks, et polaarsed rühmad saaksid polümeeride polaarset rühma interakteeruda polümeeride interpolaarsete polaarsete interaktsioonide asemel, mistõttu (III) suureneb, mistõttu molekulidevaheline ruum nõrgeneb. Plastifitseerimise saavutamiseks vajalik jõud.
Plastifikaatorite peamine roll on nõrgestada van der Waalsi jõud polümeermolekulide vahel, suurendada polümeeride ahelate liikuvust ja vähendada polümeersete ahelate kristallilisust, st suurendada plastide plastilisust. Plastide pikenemine, paindlikkus ja paindlikkus on paranenud, samal ajal kui kõvadus, moodul, pehmenemistemperatuur ja purunemistemperatuur kõik vähenevad.