耐寒型增塑劑是用於改進低溫性能的增塑劑。
化學上,常見的防寒型增塑劑是脂肪族二元酸酯。
脂肪族二元酸酯是二元酸與一元醇反應生成的酯。這裡的二元酸有癸二酸、壬二酸、己二酸、尼龍酸等;常用的一元醇是C4-8的脂肪醇。
脂肪族二元酸酯類屬於直連的亞甲基為主體的增塑劑,同環狀結構的增塑劑相比,在較低溫度下可保持聚合物分子鏈間的運動,因而具有良好的耐寒性。一般烷基越長,耐寒性約好,烷基支鏈增多,耐寒性相應變差。此類增塑劑的相容性和揮發性是相互制約的,一般脂肪族二元酸與C5以下的醇類合成的酯相容性較好,但是揮發性差;以高相對分子質量醇類合成的酯,揮發性小,但相容性差。
主要用於乙烯基樹脂的增塑劑,用於改進低溫流動性或柔軟性。
常見的防寒油主要有:
1、癸二酸二異辛酯(DOS)
分子式:C26H50O4 分子量:426.68
2、己二酸二異辛酯(DOA)
分子式:C22H42O4 分子量:370.57
3、尼龍酸酯,常見尼龍酸二異丁酯(DIBA)
DIBA為混合物,主要由丁二酸二異丁酯、戊二酸二異丁酯和己二酸二異丁酯組成。
防寒油的生產技術
脂肪族二元酸酯通常是由二元酸與一元醇反應,然後經過精製得到產品。這是通行的酯化反應,與DOP或DIBP等典型的酯類增塑劑生產技術大同小異。
酯化反應是生成水的化學反應,為了加快正反應速度,工業上通常採用帶水法。最常用的帶水劑是醇本身。
提高溫度有利於加快正反應速度。但是反應溫度受帶水劑控制。當一元醇的沸點較低時,反應溫度較低;反之亦然。
反應溫度較低的酯化反應,常用硫酸作為催化劑;反應溫度較高時,可用鈦酸酯類催化劑。
防寒油DIBA是低端的耐寒型增塑劑。工業上可用汽提法精製;但是高端的防寒油DOS和DOA,需要用分子蒸餾或旋轉蒸發的方法精製。
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