PVC增塑劑遷移會(huì)使制品發(fā)生較大變化，引起制品軟化、發(fā)粘，甚至表面破裂；還會(huì)帶出一些組分，如顏料顆粒、香精、抗靜電劑、穩(wěn)定劑等，由于這些組分的損失，會(huì)使PVC制品的物理性能會(huì)下降，一些特性甚至還會(huì)喪失。那么，PVC增塑劑遷移的原因機(jī)理是什么呢？又該如何解決遷移現(xiàn)象呢？奧西小編今天就為大家進(jìn)行了詳細(xì)的總結(jié)，下面呢一起來了解一下吧。
一、PVC增塑劑遷移的原因機(jī)理
1、PVC增塑劑遷移的原因
PVC增塑劑的遷移擴(kuò)散可視為聚合物中小分子物質(zhì)的傳遞，是在聚合物鏈段間的空隙進(jìn)行遷移。聚合物分子鏈段通常包括線型、支鏈型及交聯(lián)型，而鏈段間又會(huì)產(chǎn)生排列和堆砌，因此，聚合物內(nèi)部空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜，同時(shí)存在晶區(qū)與非晶區(qū)。非晶區(qū)多為無定形形式，鏈段間空隙多于晶區(qū)，因此，小分子在晶區(qū)的遷移擴(kuò)散速度低于非晶區(qū)。晶區(qū)、非晶區(qū)、分子鏈段形態(tài)會(huì)隨溫度等外界條件的變化而發(fā)生變化。PVC增塑劑的遷移擴(kuò)散主要經(jīng)歷三個(gè)階段：增塑劑向內(nèi)表面擴(kuò)散，在內(nèi)表面形成“橫臥”狀態(tài)，擴(kuò)散離開制品表面。
2、PVC增塑劑遷移的方式
①從PVC制品表面揮發(fā)至大氣中；
②被PVC制品接觸的液相抽出；
③向PVC制品接觸的固體或半固體物質(zhì)中發(fā)生遷移擴(kuò)散；
④在壓力作用下由PVC制品中滲出。
二、PVC增塑劑遷移的影響因素
1、溫度
溫度能夠顯著影響PVC增塑劑擴(kuò)散的發(fā)生，溫度越高，原子熱激活能越大，PVC增塑劑的遷移就越容易發(fā)生。
2、PVC制品特性
主要體現(xiàn)在鏈段自由體積和鏈段運(yùn)動(dòng)特性。當(dāng)PVC增塑劑分子移動(dòng)所需小自由體積小于高分子鏈段自由體積時(shí)，增塑劑分子能夠擴(kuò)散通過該高分子鏈段。PVC中自由體積越大，增塑劑分子越容易發(fā)生遷移。PVC分子鏈段不飽和度越高，運(yùn)動(dòng)性越強(qiáng)，增塑劑越容易發(fā)生擴(kuò)散。
3、增塑劑分子特性
PVC增塑劑的相對(duì)分子質(zhì)量直接影響其遷移能力，相對(duì)分子質(zhì)量越大，在PVC制品中越難發(fā)生擴(kuò)散。當(dāng)增塑劑分子體積相同時(shí)，扁平或長形分子的增塑劑要比球形分子的增塑劑易于發(fā)生擴(kuò)散。
4、增塑劑含量
當(dāng)其它各方面條件都相同時(shí)，PVC增塑劑的含量越大，遷移就越容易發(fā)生。
5、介質(zhì)
一般來說，PVC增塑劑被油相容劑抽出較易，被水相抽出較難。
三、增塑劑遷移抑制解決方法
1、添加聚酯增塑劑
PVC增塑劑與DOP等小分子增塑劑有良好的親和性，當(dāng)PVC塑化物中有定量的PVC增塑劑時(shí)，能起到吸引和固定其他增塑劑不向PVC制品表面擴(kuò)散的作用，從而降低和防止PVC增塑劑的遷移和抽出。
2、添加納米粒子
添加納米粒子可以降低軟質(zhì)PVC中的遷移損失率，提高軟質(zhì)PVC材料的使用性能和壽命。不同納米粒子抑制PVC增塑劑遷移的能力有所不同，納米SiO2 果好于納米CaCO3。
3、表面噴涂防護(hù)涂層
在聚合物表面包覆層非遷移物質(zhì)來減少增塑劑的浸出和遷移，這種方法的缺點(diǎn)是有可能造成材料柔性的下降，但是，實(shí)驗(yàn)證明這種包覆技術(shù)能夠有阻止增塑劑的浸出，在醫(yī)用PVC域有廣泛應(yīng)用前景。
4、表面關(guān)聯(lián)
在有適當(dāng)?shù)南噢D(zhuǎn)移催化劑的水中，利用硫化鈉將PVC增塑劑表面改性，在光作用下，使PVC制品表面形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可以有防止PVC增塑劑的遷移。經(jīng)過這種方法處理的軟PVC，很適合在醫(yī)療及相關(guān)的設(shè)備中應(yīng)用。
5、表面改性
聚合物內(nèi)PVC增塑劑在溶液中的浸出能夠通過調(diào)節(jié)聚合物表面的性加以控制，在眾多改性技術(shù)中，在表面枝接水溶性聚合物是其中的個(gè)主要方向。
PVC增塑劑遷移的原因主要是PVC增塑劑與PVC分子之間作用力為較弱的范德華力和氫鍵，在加工和使用時(shí)增塑劑容易向外界發(fā)生遷移擴(kuò)散。我們?cè)谌粘５募庸ず褪褂弥校灰龅缴鲜龅拇胧涂梢院芎玫念A(yù)防和控制PVC增塑劑的遷移現(xiàn)象，達(dá)到理想的使用效果。洛陽奧西塑料助劑有限公司生產(chǎn)銷售PVC環(huán)保增塑劑，產(chǎn)品具有增塑效率好、相容性高、絕緣效果好、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，歡迎有意者留言或致電咨詢。
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