2024年6月5日发(作者:)

用于塑料成型加工品的一大类助剂,包括增塑剂、热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂、阻

燃剂、发泡剂、抗静电剂、防霉剂、着色剂和增白剂(见颜料)、填充剂、偶联剂、润滑剂、

脱模剂等。其中着色剂、增白剂和填充剂不是塑料专用化学品,而是泛用的配合材料。

塑料助剂是在聚氯乙烯工业化以后逐渐发展起来的。20世纪60年代以后,由于石油

化工的兴起,塑料工业发展甚快,塑料助剂已成为重要的化工行业。根据各国塑料品种构

成和塑料用途上的差异,塑料助剂消费量约为塑料产量的8%~10%。目前,增塑剂、阻

燃剂和填充剂是用量最大的塑料助剂。

增塑剂 一类可以在一定程度上与聚合物混溶的低挥发性有机物,它们能够降低聚合

物熔体的粘度以及产物的玻璃化温度和弹性模量。其作用机理是基于增塑剂分子对聚合物

分子链间引力的削弱。

增塑剂是最早使用的塑料助剂。19世纪下半叶,就曾采用樟脑和邻苯二甲酸酯作硝酸

纤维素的增塑剂。1935年聚氯乙烯工业化后,增塑剂得到广泛应用。目前,约80%用于

聚氯乙烯和氯乙烯共聚物,其余用于纤维素衍生物、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、天然和合

成橡胶。软质聚氯乙烯平均外加45%~50%(质量,下同)增塑剂。由于不需或仅少量添加

增塑剂的硬质聚氯乙烯的迅速发展,增塑剂在许多工业发达国家的增长率已低于聚氯乙烯。

中国聚氯乙烯软质制品仍占很大比例,故增塑剂仍将有较快的发展。

邻苯二甲酸酯类是增塑剂的主体,其产量约占增塑剂总产量的80%左右,其中邻苯二

甲酸二辛酯(简称DOP)是最重要的品种。生产规模较小的增塑剂有:己二酸和癸二酸的酯

类(具有良好耐寒性),磷酸酯类(具有阻燃作用),环氧油和环氧酯类(与热稳定剂有协同

作用),偏苯三酸酯和季戊四醇酯(耐热性较好),氯化石蜡(辅助增塑剂和阻燃增塑剂),烷

基磺酸苯酯(辅助增塑剂)。

热稳定剂 主要功能是防止加工时的热降解,也有防止制品在长期使用过程中老化的

作用。用量较大的是聚氯乙烯和氯乙烯共聚物的热稳定剂。热稳定剂在软质制品中的用量

为2%左右,而在硬质制品中为3%~5%。

热稳定剂的主要类别有盐基性铅盐、脂肪酸皂、有机锡、有机辅助稳定剂和复合稳定

剂。①盐基性铅盐(即碱式铅盐)如三盐基碳酸铅和二盐基亚磷酸铅,使用最早,目前仍大

量采用。其耐热性、电绝缘性、耐候性均较好,价格低,但有毒,不透明,分散性差。②

脂肪酸皂,主要是硬脂酸和月桂酸的镉、钡、钙、锌、镁盐。通常将镉皂和钡皂,钙皂和

锌皂并用,以产生协同效应。镉皂毒性大,钡皂也有一定毒性,但钙皂和锌皂无毒。③有

机锡,是近来发展最快的类别。具有良好的透明性,许多品种的耐热性和耐候性十分突出,

是硬质透明制品必不可少的热稳定剂。二巯基醋酸异辛酯、二正辛基锡是应用最广的无毒

稳定剂。④亚磷酸酯和环氧化合物,作为辅助稳定剂常用作复合稳定剂的组分。复合稳定

剂有通用的镉-钡(锌)、耐硫化污染的钡-锌、无毒的钙-锌以及有机锡复合物等类型,多

为液态。

抗氧剂 即抗氧化剂。在室温和较高的温度下,大多数聚合物都会发生速度不等的自

动氧化反应,它引起塑料发黄、降解和强度下降,凡能抑制或延缓此反应的物质均可称为

抗氧剂。1918年开始用酚类抑制橡胶的氧化。30年代烷基酚类、对苯二胺类等现代抗氧

剂的最初品种陆续问世。抗氧剂在塑料中虽用量较少(0.1%~1.0%),但却是聚烯烃、苯乙

烯类树脂、聚氯乙烯、聚酰胺、聚缩醛等大吨位塑料的重要助剂。在橡胶工业中,抗氧剂

仍习惯称为防老剂。

塑料用抗氧剂主要是酚类主抗氧剂和硫代二丙酸酯、亚磷酸酯等辅助抗氧剂。主抗氧

剂又称链终止剂,其功能是捕获氧化降解中产生的活泼自由基,从而中断链式降解反应,

其代表性品种是2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(抗氧剂264)和四[3-(3′,5′-二叔丁基-4-