第六章--高分子材料助剂优选PPT资料.pptVIP

第六章高分子材料助剂;6.1高聚物合成用助剂;6.1高聚物合成用助剂;;2、有机过氧化物类引发剂

有机过氧化物主要包括过氧化苯甲酰(BPO)，103～106℃分解；过氧化十二酰(引发剂B)，70～80℃分解；过氧化二碳酸二烷基酯，其分解温度视R基而变化(如二异丙酯47℃，4—叔丁基环已基56℃)，半衰期1小时，分子量增加，贮存稳定性增加。有机过氧化物热分解产生自由基的反应式如下：;3、氧化-还原体系

该体系属双组分引发体系，它是通过电子转移产生自由基来引发单体聚合。体系分解活化能低，能使聚合速率和产物分子量大大提高，聚合可在室温或更低的温度下进行。氧化-还原体系通常以过硫酸铵(或过硫酸钾)和硫醇、亚硫酸盐、柠檬酸、维生素C、硫脲等具还原性的化合物构成。以硫脲为例，其自由基产生过程如下：;;配位聚合反应与自由基聚合反应比较，具有两个突出的优点：

①反应产物是没有支链的线型结构的高分子；

②能控制分子结构的空间构型，得到分子结构规整的化合物。;;;;5、阳离子引发剂——质子酸、路易斯酸和稳定的阳离子盐

①质子酸：等

②路易斯酸：

③当路易斯酸作引发剂时，还需另引发剂的协同作用

如：;;;2、阻聚剂大致可分为八类：

①多元酚类(如对叔丁基邻苯二酚、对苯二酚、2，5二特戊基对苯二酚)；

②芳胺类(如甲基苯胺、联苯胺；

③醌类(如对苯醌、四氯苯醌、蒽醌)；

④硝基化合物(如间二硝基苯、2，4-二硝基甲苯)；

⑤亚硝基化合物(如N-亚硝基二苯胺、亚硝基苯、亚硝基-β-萘酚)；

⑥有机硫化物(如硫叉二苯胺、二硫代苯甲酰二硫化物)；

⑦无机化合物(如氯化铁、三氯化钛、氯化亚铜)；

⑧元素(如硫磺、铜粉)。;;调节剂

聚合调节剂(分子量调节剂)是一种能够调节、控制聚合物分子量和减少聚合物链支化作用的物质。调节剂的特征是它的链转移常数大。它在聚合反应体系中的用量虽然很少，但却能显著地降低聚合物的分子量，从而提高聚合物的可溶性和可塑性．从而改善高聚物的加工性能。

乳液聚合法制橡胶时所需的调节剂主要是脂肪族硫醇和二硫代二异丙基黄原酸酯(俗称调节剂丁)。脂肪族硫醇???为调节剂较易调节聚合物的分子量，控制分子量分布和减少凝胶及支化作用。硫醇分子中碳原于的数目一般以10～20个碳原子最为活泼。其用量一般为单体用量的0.1％～l％。;6.2高聚物增塑剂;1、分子增塑

分子增塑作用是指加入一种能与聚合物达到分子水平混溶的添加物(主要是低分子物)来改变聚合物的力学性能。

基本原理：增塑剂分子与聚合物之间的相互作用削弱了大分子之间的相互作用力，有利于在外力场作用下大分子链节之间的重排(内旋转)，从而提高聚合物的柔性。

;例如，在聚氯乙烯分子中，由于氯原子的存在，使聚氯乙烯分子链间有较强的偶极引力。但在加热的情况下，由于分子链热运动加剧，分子链间相互的吸引力减弱，距离增大，这时增塑剂分子就可以进入到聚氯乙烯分子链之间。当增塑剂分子中含有极性基团与非极性部分时，则极性基团与聚氯乙烯分子链上的极性部分发生偶极吸引力，这样，在冷却后，增塑剂分子仍可停留在聚氯乙烯中原来的位置，而增塑剂的非极性部分可将聚氯乙烯分子隔开，增大它们之问的距离，减弱分子链间的吸引力，从而使聚氯乙烯分子链的运动比较容易，其结果导致聚氯乙烯物理机械性能的改变，诸如降低高聚物分子链间的聚集力、刚度，使其增加柔软性、可塑性，降低高聚物的熔融粘度与流动温度。如此就起到了调节性能和易于加工的作用。;内增塑方法：是以改变聚合物本身化学组成的方法来削弱聚合物之间的相互作用，如以弱极性基团取代强极性基团。若在大分子链上引入体积大的侧基可增加体系的自由体积，削弱大分子之间的相互作用，因而赋予较大的柔曲性，这和增塑剂的“稀释”作用类似。制备乙酸丙酸纤维素酯或乙酸丁酸纤维素酯来取代醋酸纤维素酯以获得性能的改进，即是利用酯基相对体积的不同，而得到特殊的“稀释”效应，获得了增塑剂的效果。;2、结构增塑

结构增塑作用是指加入少量实际上与聚合物不相混溶的低分子物而使聚合物力学性能显著改变的效应。

基本原理：增塑剂分布于聚合物超分子结构基元之间，促进大分子聚集体(而非大分子链节)的相互重排。增塑剂以分子尺寸厚度的薄层分布于超分子结构单元之间，从而起到了特殊的“润滑”作用。

实际上在某些情况下会产生复合的增塑机理。特别是增塑剂与聚合物之间为有限混溶时，过量的增塑剂可析出为独立相，体系的力学性能就不仅决定于聚合物基体的增塑，而且在一定程度上还与聚合物基体相的空间结构有关。;;6.2.2增塑剂化学结构和增塑关系;6.2.2增塑剂化学结构和增塑关系;6.2.3增塑剂的分类及主要品种;6.2.4增塑剂的