1.常用PVC增塑剂的种类和区别?

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常用PVC增塑剂的种类和区别?

购买丝圈脚垫上网搜资料,总能见到各种雷同的评测文章,比如倒水不漏、倒沙不扬尘、游标卡尺数值够厚、重型车辆碾压不变形都被判为好脚垫,果真如此么?非也,别忘了丝圈脚垫属于PVC材质化学制品,物理指标判别未必准确,更别说测试者用鼻子闻脚垫味道,这种觉得自己比仪器更准的不靠谱测法。真正好的脚垫还需要从基础原料入手评测才最靠谱,本期文章将为大家揭露丝圈脚垫背后的门道。

●?品牌没真、测试要随机

对于市售丝圈脚垫产品来说,只要拥有自己品牌而非仿冒别人产品,那么就没有真一说(仿冒货不在本次评测讨论范围)。缘何会存在几十元一套到上千元一套的巨大价差?恰逢?某东?6.18活动,我们随机在其商城上选购了3款不同品牌,价位分列高中低档的丝圈脚垫产品,作为本次测试样品。 

不能免俗的我们决定依照坊间所谓的测试方法对A、B、C三款样品进行?评测?。

对比厚度、纹路、防滑钉的测试上数据与?优劣?如下表:

数据结论: B样品总厚度最大,丝圈厚度明显优于另外两款产品,防滑钉软硬适中,能有效固定脚垫于车内的既定位置,不容易滑动,A样品总厚度最小,丝圈厚度最小,防滑钉长度最长并偏硬,对于固定脚垫十分有效可酌情加分,C样品数据中规中矩。数值上看优劣为?B>C=A?

●?撕扯脚垫测试背胶粘合强度

嗯,大家严肃点,别笑我不用?拉力计?出数据!很多人对于撕扯脚垫测试背胶粘合强度都是用手去拉的,咱们也一样,我只能用文字配上告诉你,A、B、C三款样品我指甲都差点掰断了,也没能把丝圈跟底胶分开,倒是A样品的丝圈比较容易扯断,B与C样品的丝圈扯断力度?感觉几乎一样?。

数据结论:三款样品所使用的背胶胶水强度均十分牢固,丝圈强度上A样品略有减分,优劣判断为?A=B>C?

● 阻燃测试

打火机外焰温度一般是280?500℃ ,火柴的温度约为450-550℃,但其点燃瞬间温度可达2500℃,点燃后香烟高达800℃。车内脚垫最有可能遇到的问题莫过于掉落的点燃烟蒂或者火柴头,所以车内脚垫直接用火机测阻燃其实意义并不大,火柴头瞬间温度虽然高,但落到脚垫上时温度仍没有烟蒂高故亦不考虑。花费了三根香烟的代价后,可从图中看出A、B、C三块样品的阻燃能力大致相同,均没有出现引燃的现象,优劣判断为?A=B=C?

●?锁水,藏尘测试

在每张测试脚垫上均匀倒入清水、泥沙用以模仿车内碰洒饮料或者雨天带入的雨水或者泥沙,如果说使劲揣脚垫,用雾霾计测算车内霾计数尚算有点说服力外,倒完水用纸巾轻压脚垫看锁水能力的测试方法我实在不敢恭维,这明摆着是测?护舒宝?或者?苏菲?的节奏。其实只要脚垫做得够厚不穿底,丝圈喷得够密卷曲不变直,锁水藏尘不可能差的,优劣判断为?A=B=C?

测了以上几个项目之后,我毅然决定中止继续模仿了,其实还有诸如重型车碾压、测试人员手感、脚感,踩踏折痕/利器刮划以及最为无语的测试者用鼻子亲闻气味等各类五花八门的评测项目,我只想说,,其得出的判断基本只能代表评测人员主观感觉,对于消费者来说作用其实不大,单从上面几项数据,我们现在是否可以认定三款样品的优劣为:B>C>A?

●?抛开?微观?谈宏观就是耍流氓

首先需要给诸位简单科普一下一块丝圈脚垫是如何制造出来的?通常的丝圈脚垫基础原料来自于大量的PVC(树脂粉)充当底料,通过添加大量的塑化剂(或称增塑剂)使其柔韧性增强,易于加工,同时添加的工业用油具有优良的热稳定性和光稳定性,其耐水性和耐油性亦佳,可赋予制品良好的机械强度、耐候性及电性能(在传统的脚垫生产工艺里,添加的是健康环保的环氧大豆油,但价格较高,现在很多中小型厂家往往会为控制成本而使用不知来源的各种劣质油品,长期使用危害很大),当然还少不了环保稳定剂以及用于调色的色粉参与其中。当所有原材料按照生产厂家独有的配方混合在一起制备成原料颗粒以后,通过高温高压将其从喷丝机吹喷至底垫上后,再喷涂均匀的胶水层让其经过恒温快速固定,最终制成一整卷丝圈脚垫成品,市售的丝圈脚垫均为按照不同车型内里规格裁剪而得。

●?看不见的配方成本

从配方比例来看上述提到的几种原料之中,PVC树脂粉以及塑化剂使用剂量最大,约占整个配方的80%,剩余的20%包含了少量的环氧大豆油、环保稳定剂以及用于染色用的色粉。既然都是化学成份,那么环保与否直接影响到使用者健康,也直接影响到成本高低,稳定剂虽然用量不多,但是成本却极高,从三万多每吨的环保型到一万多每吨的普通品均有厂家使用,稳定剂直接影响到制成品在耐高低温、光泽度以及抗老化性的最终品质,如果稳定剂档次过低,生产出来的产品内部会存在发泡现象,并且很脆,拉伸度也不高。成本排行第二的是塑化剂,便宜的塑化剂给人直接的感觉便是异味较大, 同样需要大量使用的PVC树脂粉用100%进口原料还是百度一般的100%国产材料,亦或是80%国产材料+20%回收水口料所出来的效果与成本也大不相同。所以每一个品牌自己独有的配方背后,都有着自己成本掌控的想法。

●?微距下的有趣发现

也许你会认为,只要丝圈脚垫的粗细均匀,便代表着该产品的喷丝工艺不错,品控自然也不差,可当我尝试拽断部分丝圈,微距下你将会惊奇地发现,A样品几乎半数以上的丝圈断面都存在空心气孔,B样品也存在部分此状况,只有C样品每根丝圈断面均为实心。出现这种情况只有一种解释,那便是上文提到的稳定剂档次过低所引发的问题。令制成品内里出现发泡现象,丝圈也相应发脆容易断裂。此项发现令样品优劣判断为?C>B>A?

●?化整为零的另类测试

在化学工程师的指导之下,我用业内公认较为高档的原料,亲手制备了一块丝圈脚垫的?基料?,体验了如何从一堆原材料炼就成产品的过程。了解了一把真正靠谱的脚垫生产厂家是如何从原料选择,到开炼基料、喷丝、着胶、紫外老化、高温老化、低温测试等全系列生产以及检测过程。

同时,将三款样品放入了烤箱进行加温,以求将丝圈与地底垫剥离,为下一步复原丝圈?基料?用于拉伸测试以及观察判别作准备,没想到第一步三款样品的表现便大不相同。

也许有消费者认为,暴晒下的车内温度普遍不高于70℃,只要脚垫能抗住该温度不自行与地垫脱落就代表所用胶水过关。的确,能耐高温的胶水不少,可耐高温的环保胶水却很贵,上表的数据貌似不能说明什么,可如果结合剥离后的底胶,就很能说明问题了,A样品直接使用的是没有光泽的黑色胶水,这在脚垫行业来说很是少见,B与C样品均是有光泽度不错的透明胶水,而从丝圈与底胶的粘合痕迹看,C样品的胶水喷涂明显较多。依次判断优劣?C>B>A?  

分离后的丝圈样品伴随着各自不同的味道,被放入170度恒温开炼机的辊筒中滚压重炼为?基料?。实话说,高温下的化学制品味道都不咋滴,不过单凭我这凡人的鼻子,只能用?刺鼻、有味、尚可?来形容这看不到摸不着,弥漫于空气中无色无形的颗粒,倒是另外一台烘箱中,模仿着车内极端高温70℃下的脚垫甲醛释放数值更为准确直观得多。

参照2012年,我国出台了《乘用车内空气质量评价指南》(GB/T 27630-2011)以及2016年的修订意见征集稿可以看出,当车内甲醛超过0.1mg/m?的时候便属于有害不及格需要予以处理清除,考虑到实验环境的甲醛本底值约为0.2mg/m?,只有C样品属于及格产品,就连上面各项测试中数据一直不算太佳的A样品也比B样品要靠谱,别的不说,单这1项便一票否决优劣之分为?C>A>B?。

至于从开炼机复原出来的基料,我们除了观察到A样品已让存在横断面发泡的现象以外,其在拉力机上的表现也不太尽如人意,倒是C样品表现出来的拉力数据有点骇人,居然拉力机到了拉伸极限依然没有断裂,  

从次项数值判断优劣之分为?C>B>A?  

单位重量测试被我放到了最后,并不是以为这个测试最容易做,而是因为不少媒体一只在给消费者灌输一种在我看来完全是误导的说法,就是只要脚垫足够份量,基本都差不到哪去。好一个基本,主观臆断得出的结论害人不浅,同样100 cm?的样品重量可能极其接近,不过到底是60%丝圈重量配以40%的地垫重量呢?还是80%配20%的比例呢?值得消费者思考,重量只能作为考虑之一,切莫作为判别主因,厂家能做的搭配比消费者知道的多得多。

所有的测试项目下来,明眼人都能看出来优劣之分,好吧,现在可以告诉大家样品购价格从便宜到贵的排列为?C>B>A?,所有数据之下,单凭一票否决的甲醛数据,如果买不到C产品,我宁愿购买A也不会选择B,你懂得。其实,还是那句话,抛开?微观?谈宏观就是耍流氓,一勺奶粉沏出来的500ml牛奶与三勺奶粉沏出来的等量牛奶都叫牛奶,可味道真的一样么?

@2019

1. 脂肪酸酯类

脂肪酸酯类的低温性能很好,但与聚氯乙烯的相溶性较差故只能用作耐寒的副增塑剂与邻苯二甲酸酯类并用。最常用的品种是己二酸二辛酯和癸二酸二辛酯。

(1)己二酸二辛酯(简称DOA) 无色无嗅液体,无毒,溶于大多数有机溶剂,微溶于乙二醇类,不溶于水,DOA对PVC的临界塑化温度为12l一125℃。

(2)已二酸二异癸酯(简称DIDA) 清澈易流动的油状液体。

(3)壬二酸二辛酯(简称D0Z) 几乎是无色的透明液体。

(4)癸二酸二丁酸(简称DBS) 几乎是无色的液体。

(5)癸二酸二辛酯(简称DOS) 几乎是无色的油状液体,不溶于水,溶于醇、苯、醚等有机溶剂。 

(6)癸二酸二异辛酯(简称DIOS) 无色清澈液体,溶于酮、醇、酯、芳香烃和脂肪烃等大多数有机溶剂,微溶于胺和多元醇。

(7)二(2—乙基丁酸)三缩乙二醇酯(简称3GH) 它是安全玻璃用聚乙烯醇缩丁醛薄膜中最为广泛使用的增塑剂,同时它对纤维索塑料、丙烯酸酯塑料和聚氯乙烯也是良好的增塑剂。

2.邻苯二甲酸酯类

邻苯二田酸酣类是目前最广泛使用的主增塑剂,品种多、产量高,井具有色泽浅、毒性低、电性能好、挥发件小、气味少、耐低温性一般等特点。目前邻苯二酸酯类的消耗量约占增塑剂总消耗量的80-85%,而其中最常用的是邻苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二异辛酯两种。

(1)邻苯二甲酸二辛酯((简称DOP) 无色油状液体,有特殊气味。

(2)邻苯二甲酸二异辛酯(简称DIOP) 几乎是无色的粘稠液体,溶于大多数有机溶剂和烃类。

(3)邻苯二甲酸二异癸酯(简称DIDP) 粘稠液体,溶于大多数有机溶剂和烃类,不溶于或微溶于甘油、乙二醇和某些胺类。它的挥发性比DOP小。耐迁移,是一种低挥发性增塑剂,又耐老化,电性能好,但相溶性差些。

(4)邻苯二甲酸二异壬酯(简称DINP) 透明油状液体,其高温下的挥发性只是DOP的一半。

(5)邻苯二甲酸二丁酯(简称DBP) 无色透明液体,具有芳香族气味,溶于大多数有机溶剂和烃类。DBP对PVC的临界塑化温度为90—95℃。

(6)邻苯二甲酸二异丁酯(简称DIBP) 无色透明液体, DIBP在PVC农用薄膜中使用时曾发现由于它的析出致使水稻烂秧的问题。

(7)邻苯二甲酸丁苄酯(简称BBP) 透明油状液体,溶于有机溶剂和烃类,不溶于水。BBP对PVC的临界塑化温度为96-100℃。 

(8)邻苯二甲酸二甲酯(简称DMP) 无色油状液体,微带芳香族气味,常温下不溶于水,和脂肪烃混溶,与大多数树脂相溶性良好.

(9)邻苯二甲酸二乙酯(简称DEP) 无色油状液体,无毒,微带芳香族气味,溶于大多数有机溶剂。

(10)邻苯二甲酸二环己酯(DCHP) 具有芳香族气味的白色结晶状粉末.溶于大多数有机溶剂,在热的汽油和矿物油中完全溶解,微溶于乙二醇类和某些胺类。

(11)对苯二甲酸二辛酯(DOTP) DOTP与DOP的物理性能相似,制品的机械性能也相似,但DOTP的挥发件比DOP小得多。

3.磷酸酯类

磷酸酯与聚氯乙烯等树脂有良好的相溶性,透明性也好,但有毒性。它们既是增塑剂,又是阻燃剂。芳香族磷酸醋的低温性能很差,而脂肪族磷酸酯的低温性能较好,但热稳定性较差,耐久性不如芳香族磷酸酯。其主要品种有磷酸三甲苯酯和磷酸三苯酯。

(1)磷酸三甲苯酯(简称TCP)

(2)磷酸三苯酯(简称TPP) 微带芳香气味的白色针状结晶,微溶于乙醇,醚、苯、氯仿、丙酮。

(3)磷酸二笨—辛酯(简称DPOP) 浅**透明油状液体。

(4)磷酸甲苯二苯酯(筒称CDPP) 清澈无嗅的油状液体。 

4.环氧酯类

环氧增塑剂是近年来应用很广的助剂,它既能吸收聚氯乙烯树脂在分解时放出的氯化氢,又能与聚氯乙烯树脂相溶,所以它既是增塑剂又是稳定剂。主要用作耐候性高的聚氯乙烯制品的副增塑刑。其于要品种有环氧大豆油、环氧脂肪酸辛酯等。

(1)环氧大豆油 大豆油为一甘油的脂肪酸配混合物,环氧大双油是一种**油状液体,无毒,溶于大多数有机溶剂和烃类。环氧大豆油与聚酯类增塑剂并用,可以避免后者向外迁移。

(2)环氧脂肪酸丁酯 因脂肪酸成份不一,环氧脂肪酸丁酯有环氧硬脂酸丁酯、环氧糠油酸丁酯、环氧大豆油酸丁酯、环氧棉子油酸丁酯.环氧菜油酸丁酯、环氧妥尔油酸丁酯、环氧苍耳油酸丁酯、环氧猪油酸丁酯等品种。

(3)环氧脂肪酸辛酯(简称ED3) 因脂肪酸不同,而有不同结构的品种,如环氧硬脂酸辛酯、环氧大豆油酸辛酯、环氧妥尔油酸辛酯等。

(4)环氧四氢邻苯二甲酸二辛酯(简称EPS) 无色至浅**油状液体。

5.含氯增塑剂

目前最广泛使用的含氯增塑剂是氯化石蜡。氯化石蜡价格低、电性能优良、具有难燃性,但相溶性较差,热稳定性也差,仅用作副增塑剂。

(1)氯化石蜡 这是一种金**或琥珀色粘稠液体,不燃,挥发性极微。溶于大部分有机溶剂,不溶于水和乙醇。加热至120℃以上会自行分解,放出氯化氢气体。铁、锌等金属的氧化物会促进其分解。而含氯量较高的氯化石蜡的阻燃性也较好。

(2)氯烃-50。 这是一种清澈粘稠液休.无味无毒,不燃,不溶于水,微溶于醇,易溶于苯、醚。

6.烷基磺酸醋类 

这类增塑剂相溶性较好,可作主增塑剂用。若与邻苯二甲酸酯类主增塑剂并用则效果更好。它的机械性能、电性能、耐候性良好,但耐寒性较差。

(1)石油磺酸苯酯(简称M-50) 淡**透明油状液体。

(2)氯化石油酯 氯化烷基磺酸苯酯和氯化石蜡的混合物,淡**透明油状液体。 

8.多元醇酯类

多元醇酯主要有双季戊四醇酯和乙二醇酪。双季戊四醇酯的挥发性低、耐抽出性良好、难于热分解和氧化、电绝缘性能又好,是优良的耐热增塑刘,适用于高温电线绝缘配方中,但价格昂贵。而乙二醇酯耐寒性虽然很好,但色泽较深、挥发性较大。 

(1)双季戊四醇酯(简称PCB) 双季戊四醇酯可分为醚型和酯型类.这两类双季戊四酵酯均为淡**粘稠油状液体.能溶于有机溶剂,不溶于水。

(2)59酸乙二醇酯(简称0259) 淡**透明状液体. 

9.聚酯类和偏苯三酸酯类

聚酯增塑剂一般塑化效率都很低、粘度大、加工性和低温性都不好,但挥发性低、迁移性小、耐油和耐肥皂水抽出,因此是很好的耐久性增塑剂。

通常需要与邻苯二甲酸酯类主增塑剂并用。聚酯类多用于汽车、电线电缆、电冰箱等长期使用的制品中。土要品种有已二酸、癸二酸等脂肪族二元酸与一缩二乙二醇、丙二醇、丁二醇等二元醇缩聚而成的低分子量聚酯。?

偏苯三酸酯是一类性能十分优良的增塑剂,兼有单体型增塑剂和聚合型增塑剂两者的优点。挥发性低、迁移性小,耐抽出和耐久性类似于聚酯增塑剂;而相溶性、加上性和低温性又类似于邻苯二甲酸酯炎。

(1)聚癸二酸丙二醇酯 不同分子量的聚癸二酸丙二醇酯增塑剂都可以溶于丙酮、二氯乙烷、、苯、甲苯、二甲苯、氯仿,部分溶子乙醇、丁醇和脂肪烃。

(2)偏苯三酸三辛酯(简称TOTM) 无色至淡**粘稠油状液体。

(3)偏苯三酸三(正辛正癸酯)(简称NODTM) 无色至淡**油状液体。

扩展资料

分类

塑化剂主要有脂肪族二元酸酯类、苯二甲酸酯类(包括邻苯二甲酸酯类、对苯二甲酸酯类)、苯多酸酯类、苯甲酸酯类、多元醇酯类、氯化烃类、环氧类、柠檬酸酯类、聚酯类等多种。目前世界上已经研制和生产了上千种塑化剂,应用较多的有300~400种,我国生产的塑化剂约有100~110种。?

很多医用塑料用品如导管、输液袋等,也都含有这种物质。塑化剂产品种类多达百余种,自20世纪20年代末开始使用,邻苯二甲酸酯类化合物很快取代了当时用作塑化剂、气味很大且易挥发的樟脑。

1935年,随着聚氯乙烯工业化生产,邻苯二甲酸酯类化合物得到了更广泛的应用,逐渐成为塑化剂的主体,约占塑化剂总产量的80%左右。这类塑化剂有良好的防水性及防油性,常温下为无色透明的油状液体,难溶于水,易溶于甲醇、乙醇、等多种有机溶剂。

包括邻苯二甲酸酯类物质在内的塑化剂均是石油化工产品,只能在工业上使用,根本不是合法的食品添加剂,且具有毒性,因此禁止添加进任何食物、药品和保健品中。

参考资料:

百度百科-塑化剂