Qual é a função dos plastificantes? Qual é o mecanismo de ação?
Aos olhos do setor químico, os aditivos são sempre uma função de apoio. Mas engenheiros e técnicos experientes sabem que, sem bons aditivos, é difícil melhorar a qualidade do material. Na produção de plásticos, os plastificantes, como aditivos comuns, desempenham um papel importante. A lONGCHANG CHEMICAL fornece uma introdução detalhada ao papel dos plastificantes.
Plastificantes são substâncias pouco voláteis adicionadas aos plásticos para melhorar a plasticidade e aumentar sua flexibilidade.
A principal função dos plastificantes é enfraquecer as forças intermoleculares do polímero, reduzir a temperatura de fusão e a viscosidade da fusão, melhorar suas propriedades de moldagem e processamento, no uso da faixa de temperatura, dando flexibilidade aos produtos plásticos e uma variedade de outras propriedades necessárias.
O efeito plastificante é causado pelo enfraquecimento da agregação entre as cadeias macromoleculares no material polimérico. A inserção de moléculas de plastificante entre as cadeias moleculares do polímero enfraquece as forças entre as cadeias moleculares do polímero e, como resultado, aumenta a mobilidade das cadeias moleculares do polímero e reduz a cristalinidade das cadeias moleculares do polímero, aumentando assim a plasticidade do polímero. Especificamente, as moléculas de plastificante são inseridas entre as moléculas de polímero, enfraquecendo as forças intermoleculares, alcançando, assim, os objetivos de plastificação.
Os plastificantes são geralmente de alto ponto de ebulição, líquido de baixa volatilidade ou sólido de baixo ponto de fusão, e a maioria de suas moléculas tem partes polares e não polares.
A parte polar é geralmente composta de grupos polares, e a parte não polar é alquil com um determinado comprimento e volume. Os grupos polares são principalmente grupos ésteres, átomos de cloro e grupos epóxi.
Os compostos que contêm diferentes grupos polares têm características diferentes, como os ésteres de ftalato têm boa compatibilidade, efeito plastificante e desempenho abrangente; os ésteres de fosfato e os cloretos têm retardamento de chama; os epóxidos e os ésteres de dipentaeritritol têm boa resistência ao calor; os ésteres de ácido dibásico alifático têm excelente resistência ao frio; os ésteres de fenilalquilsulfonato têm boa resistência às intempéries; os ésteres de citrato e os ésteres de acetilcitrato têm propriedades antibacterianas etc.
O peso molecular dos plastificantes afeta principalmente a durabilidade, a eficiência de plastificação e a compatibilidade. Para obter uma boa durabilidade, o peso molecular dos plastificantes deve ser superior a 350, e o peso molecular de mais de 1.000 ésteres de poliéster e benzeno poliácido (como o trimelitato) tem uma durabilidade muito boa, sendo usado principalmente em fios e cabos, produtos decorativos para interiores automotivos e alguns dos chamados produtos plastificados permanentes.
O plástico com o plastificante ideal deve ter: boa compatibilidade com a resina, alta eficiência de plastificação, durabilidade, resistência ao frio, estabilidade, isolamento; não tóxico; excelente processabilidade, retardante de chamas, além de ser barato e fácil de obter.