相容性
出处:按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《塑料橡胶助剂手册》第3页(1336字)
【释文】:
所谓相容性系指两种或多种物质混合时的相互亲合性,即分子级的可混性,相容性好能够形成均质混合体系。
相容性对增塑剂来说尤为重要,是选择增塑剂时首先应考虑的基本性质。增塑剂与树脂的相容性好,则增塑效率高,增塑剂不离析、不渗出,制品的柔韧性好,使用寿命长。
增塑剂在聚合物中的相容性好坏,目前尚无绝对的判据,主要根据配合试验和经验来断定。以下介绍几种相容性评价方法,但应指出,这些方法在使用中都有一定的局限性。
1.观察法
这是评价相容性的一个简便方法,将增塑剂、树脂和适当的溶剂按一定的比例混合,调制成均匀的溶液后流延制成薄膜,观察薄膜的透明状况来判断相容性,薄膜均质透明表示相容性好,模糊则意味着相容性差。
再一个观察法是将增塑剂与树脂按一定比例混合均匀,加热使其塑化后冷却至室温,观察表面有无渗出物,无增塑剂渗出时,表明相容性好,渗出的增塑剂越多,相容性越差。
2.溶解度参数(δ)
液解度参数又称SP值,是定量表示物质极性的数据,其大小等于物质内聚能密度的平方根,可由下式计算:
式中 δ——溶解度参数;
CED——内聚能密度;
△Hv——蒸发潜热;
T——绝对温度;
R——气体常数;
M——分子量;
d——密度。
根据一般的规律,极性越相近者越容易互溶,因此,增塑剂的溶解度参数与树脂的溶解度参数越接近,两者的相容性越好。聚氯乙烯用增塑剂的溶解度参数一般为8.4~11.4。
利用溶解度参数预测相容性比较简便,尤其对聚合物-溶剂体系比较理想,但在聚合物-增塑剂体系中,由于增塑剂的分子量较大,沸点高,而且氢键和偶极矩受其化学组成和原子排列的影响较大,因此,仅用溶解度参数评价其相容性往往有偏差。
3.介电常数(ε)
介电常数是分子极性的函数,它受偶极矩和氢键的影响很大。介电常数可用来作为判断增塑剂相容性的参数,根据对聚氯乙烯的研究成果,增塑剂介电常数ε为4~8,与树脂的相容性好。
使用溶解度参数(δ)与介电常数(ε)结合起来的方法,推测增塑剂与聚合物(特别是聚氯乙烯)的相容性效果较好。