Pehmittimen pehmennysperiaate
Pehmittimet jaetaan sisäisiin pehmittimiin ja ulkoisiin pehmittimiin.
Sisäinen pehmitin: Toinen monomeeri otetaan käyttöön polymeerin polymeroinnin aikana. Koska toinen monomeeri kopolymeroidaan polymeerin molekyylirakenteessa, polymeerimolekyyliketjun kiteisyys pienenee. Toinen sisäisen plastisoinnin tyyppi on oksojen (tai substituenttien tai oksastettujen oksojen) käyttöönotto polymeerimolekyyliketjuissa. Haarat voivat vähentää polymeeriketjun ja ketjun välistä vuorovaikutusta, mikä lisää muovin plastisuutta. Koska toisella monomeerillä on vakaa yhdistelmä kemiallisia sidoksia polymeeriketjusegmentillä, sitä ei uuteta väliaineesta, mutta prosessin ja kustannusten vuoksi sisäisen pehmittimen käyttölämpötila-alue on suhteellisen kapea ja se on lisättävä polymerointiprosessissa. Yleensä käytetään vain hieman joustavia muovituotteita.
Ulkopakkaukset: Yleensä korkealla kiehuvat, vähemmän haihtuvat nesteet tai vähän sulavat kiinteät aineet lisätään polymerointijärjestelmään. Suuri enemmistö esteriyhdisteistä ei tavallisesti reagoi kemiallisesti polymeerin kanssa, vuorovaikutus polymeeriin kohotetussa lämpötilassa on pääasiassa turvotusta muodostaen kiinteän liuoksen polymeerin kanssa.
Pehmittimiä voidaan jakaa kahteen tyyppiin, sisäiseen pehmittämällä ja ulkoisella pehmennetyllä tavalla niiden toimintaperiaatteen ja toimintatavan mukaan.
Sisäinen pehmittäminen: heterogeenisten monomeerimolekyylien lohkokopolymerointi tai oksaskopolymerointi, vähentäen näin intermolekyylistä vetovoimaa, kuten vinyyli- kloridin ja vinyyliasetaatin kopolymeroimista.
Ulkoinen plastisointi: Joidenkin matalan molekulaarisen aineen avulla, joilla on solvaamisteho, ne sisällytetään hartsimolekyyleihin molekyylien välisen etäisyyden lisäämiseksi hartsimolekyylien välisen molekyylien välisen molekyylivoiman vähentämiseksi. Pehmennuksen seurauksena molekyylien molekyylien vetovoima pienenee. Pehmentää pehmitettyä hartsia alentamalla hartsin käsittelylämpötilaa.
Yleisesti hyväksytty teoria kuvataan seuraavasti:
Polymeerimateriaalien pehmittäminen johtuu materiaalin polymeeriketjujen aggregaation heikentymisestä. Pehmittimen molekyylien insertio polymeerimolekyyliketjuihin heikentää polymeeriketjujen vetovoimaa, mikä johtaa polymeeriketjujen liikkuvuuden lisääntymiseen ja polymeeriketjujen kiteisyyden vähenemiseen lisäämällä polymeerin plastisuutta. .
Kun pehmittimiä lisätään polymeeriin, polymeeri-pehmenninjärjestelmässä on seuraavat voimat: a. Polymeerimolekyylien ja polymeerimolekyylien (I) välinen vuorovaikutusvoima;
b, itse pehmittimen (II) molekyylien väliset voimat;
C. Voivat pehmittimien ja polymeerimolekyylien (III) välillä.
Yleensä pehmittimet ovat pieniä molekyylejä, joten (II) on pieni ja sitä ei voida ottaa huomioon. Avain on (I): n koko.
Jos se on ei-polaarinen polymeeri, (I) on pieni, pehmentimiä voidaan helposti lisätä ja polymeerimolekyylien välistä etäisyyttä voidaan lisätä ja molekyylien väliset voimat voidaan heikentää, mikä voi olla hyvä pehmittävä vaikutus; Polymeerit (I) ovat suuria ja pehmittimiä ei ole helppo lisätä.
Polarisaattoriin perustuvien pehmentimien käyttöä tarvitaan, jotta polaariset ryhmät voivat olla vuorovaikutuksessa polymeerien polaaristen ryhmien kanssa polymeerien interpolkaisten polaaristen vuorovaikutusten sijasta niin, että (III) lisääntyy, mikä heikentää molekyylien välistä tilaa. Voima pehmittymisen aikaansaamiseksi.
Pehmittimien tärkein tehtävä on heikentää van der Waalsin voimia polymeerimolekyylien välillä, lisätä polymeeriketjujen liikkuvuutta ja vähentää polymeeriketjujen kiteyttä, toisin sanoen lisää muovien plastisuutta. Muovien venyminen, joustavuus ja joustavuus paranee, kun taas kovuus, moduuli, pehmenemislämpötila ja haurastumislämpötila pienenevät.