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PVC增塑剂的析出和迁移是如何形成的?
增塑剂除了聚酯等大分子量增塑剂外,其余均为有机小分子物质,将其添加到PVC中,并没有聚合到PVC高分子链上,而是以氢键或者范德华力与PVC分子相结合,彼此保留各自独立的化学性质。
当软质PVC长期接触固定介质(气相、液相、固相)时,增塑剂会从PVC中陆续解析出来,进入到介质中。根据所接触介质的不同,增塑剂的损失形式可分为挥发损失、抽出损失和迁移损失。
增塑剂的挥发、抽出、迁移等项损失的过程包括三个基本的阶段:
(1)增塑剂向内表面扩散;
(2)在内表面转变成“横卧”的状态;
(3)扩散离开表面。
PVC增塑剂的损失与其本身的分子结构、分子量大小,以及与聚合物的相容性、介质、环境等因素有关。增塑剂的挥发主要取决于其分子量大小和环境温度,抽出性主要取决于增塑剂在介质中的溶解度,迁移性则与增塑剂和PVC相容性有密切关系。PVC中增塑剂的扩散可以在聚合物与不会渗入聚合物的介质条件下,也可在浸润聚合物的介质条件下进行。聚合物表面的不同变化和反应,都会对增塑剂的扩散产生影响。增塑剂界面扩散是个复杂过程,与介质、PVC聚合物及增塑剂的相互作用有关。