按化學(xué)結(jié)構(gòu)分類,增塑劑的主要類型包括以下九類,每類具有獨特的分子結(jié)構(gòu)與性能特點:
1、鄰苯二甲酸酯類
結(jié)構(gòu)特點:以鄰苯二甲酸為母體,與不同烷基(如C1-C13烷基、環(huán)烷基、苯基等)酯化形成。
性能與應(yīng)用:色淺、低毒、電性能優(yōu)異、揮發(fā)性小、耐低溫。常見品種包括鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)等,廣泛應(yīng)用于PVC軟制品、電線電纜、地板貼面等領(lǐng)域。
2、脂肪族二元酸酯類
結(jié)構(gòu)特點:由長鏈二元酸(如己二酸、癸二酸)與短鏈二元醇或短鏈二元酸與長鏈一元醇酯化形成,總碳原子數(shù)通常為18-26。
性能與應(yīng)用:與樹脂相容性好,低溫揮發(fā)性低,如己二酸二(2-乙基)己酯(DOA)常用于需要耐寒性的制品,如冷凍食品包裝、耐寒軟管等。
3、磷酸酯類
結(jié)構(gòu)特點:含磷結(jié)構(gòu)賦予其阻燃性,如磷酸三苯酯(TPP)。
性能與應(yīng)用:與高分子基體相容性好,可作主增塑劑,同時兼具阻燃功能,廣泛應(yīng)用于電線電纜、建筑材料、電子電器等領(lǐng)域。
4、環(huán)氧酯類
結(jié)構(gòu)特點:含三元環(huán)氧基,如環(huán)氧化油、環(huán)氧脂肪酸酯和環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸酯等。
性能與應(yīng)用:對PVC有增塑和穩(wěn)定作用(吸收熱/光降解產(chǎn)生的HCl,阻滯PVC連續(xù)分解),耐候性好,但相容性較差,常作輔增塑劑,用于戶外制品如汽車內(nèi)飾、電線電纜外皮等。
5、多元醇酯類
結(jié)構(gòu)細分:
二元醇脂肪酸酯:優(yōu)良低溫性能,但相容性、耐油性差。
季戊四醇和雙季戊四醇酯:耐熱、耐老化、耐抽出,絕緣性好。
多元醇苯甲酸酯:耐污染,與PVC相容性好,遷移性小,可作主增塑劑。
丙三醇三乙酸酯:無毒,用于食品包裝,與乙酸纖維素等相容。
應(yīng)用領(lǐng)域:根據(jù)具體結(jié)構(gòu)差異,廣泛應(yīng)用于食品包裝、醫(yī)療器械、兒童玩具、個人衛(wèi)生用品等領(lǐng)域。
6、聚酯型
結(jié)構(gòu)特點:由二元酸與二元醇縮聚形成,端基用一元醇或一元酸封閉,分子量800-8000。
性能與應(yīng)用:耐抽出、遷移性小,無毒或低毒,用于汽車內(nèi)制品、電線電纜、電冰箱等室外長期使用制品。
7、石油酯(烷基磺酸苯酯)
結(jié)構(gòu)特點:磺酸酯結(jié)構(gòu)適配PVC。
性能與應(yīng)用:電性能和機械性能好,揮發(fā)性低,耐候性好,但耐寒性較差,相容性一般,可作主增塑劑并部分替代鄰苯二甲酸酯,用于PVC薄膜、人造革、電纜料、鞋底等。
8、含氯化合物類
結(jié)構(gòu)特點:如氯化石蠟、五氯硬脂酸甲酯。
性能與應(yīng)用:與PVC相容性較差,熱穩(wěn)定性一般,但電絕緣性、耐燃性好,成本低廉,用于電線電纜配方。
9、檸檬酸酯類
結(jié)構(gòu)特點:包括檸檬酸酯和乙?;瘷幟仕狨?,含羥基/乙酰基結(jié)構(gòu)。
性能與應(yīng)用:無毒,用于食品包裝、醫(yī)療器械、兒童玩具及個人衛(wèi)生用品等。