Tiểu luận chất hoá dẻo Khái niệm Chất hoá dẻo (Plasticizers) là những chất khi cho vào vật liệu làm tang độ mềm dẻo của vật liệu (Tăng độ mềm dẻo của mạch polymer ). Hàm lượng : 0,5 – 10% tính theo tỉ lệ 100% cao su. Tùy vào trường hợp đặc biệt có thể dùng với hàm lượng từ 10 – 50 %. Vai trò Làm cho hỗn hợp linh động (cấu tạo mạch linh động hơn )và mềm dẻo hơn (dễ nóng chảy hơn) dễ gia công. Cải thiện tính chất : Làm giảm độ nhớt Nhiệt độ chuyển thủy tinh và modul đàn hồi cho sản phẩm. Cũng làm thay đổi một số tính chất hóa học cơ bản của vật liệu được hóa dẻo. Nhược điểm: Dễ di chuyển ra ngoài, cần lưu ý cẩn thận khi tiếp xúc.
KÍNH CHÀO CÔ VÀ CÁC BẠN BỘ MÔN : PHỤ GIA NHỰA Đề Tài: CHẤT HÓA DẺO VÀ ỨNG DỤNG Nhóm sinh viên thực : NHÓM Giảng viên hướng dẫn : Nhóm Nội dung Khái niệm vai trò chất hóa dẻo Cơ chế chất hóa dẻo Phân loại chất hóa dẻo Một số chất hóa dẻo thông dụng Ứng dụng chất hóa dẻo vào thực tế - Các yếu tố đánh giá chất hóa dẻo Khái niệm Chất hoá dẻo (Plasticizers) chất cho vào vật liệu làm tang độ mềm dẻo vật liệu (Tăng độ mềm dẻo mạch polymer ) Hàm lượng : 0,5 – 10% tính theo tỉ lệ 100% cao su Tùy vào trường hợp đặc biệt dùng với hàm lượng từ 10 – 50 % Vai trò Làm cho hỗn hợp linh động (cấu tạo mạch linh động )và mềm dẻo (dễ nóng chảy hơn) dễ gia công Cải thiện tính chất : Làm giảm độ nhớt Nhiệt độ chuyển thủy tinh modul đàn hồi cho sản phẩm Cũng làm thay đổi số tính chất hóa học vật liệu hóa dẻo Nhược điểm: Dễ di chuyển ngoài, cần lưu ý cẩn thận tiếp xúc Chức Hóa dẻo polymer Đảm bảo dễ gia công Mở rộng phạm vi tính chất Duy trì cải thiện tính dẻo nhiệt độ thấp Chất hóa dẻo sử dụng nhiều công nghệ PVC ( 80%) ( cứng, mềm) Không thể gia công phụ gia Chất hoá dẻo sử dụng từ kỷ 19 Nhưng đến năm 1930 có lý thuyết hoá dẻo Nhiều chế chất hoá dẻo đề nghị nhà hóa học Gồm lý thuyết: Thuyết bôi trơn Thuyết gel Thuyết nhớt Thuyết thể tích Thuyết Gel: Cấu trúc gel tổ ong, ba chiều, hình thành gắn kết đại lượng dọc theo chiều dài Độ cứng nhựa chưa hóa dẻo không gian Hóa dẻo làm giảm số lương tương đương liên kết polymer – polymer, giảm độ cứng polymer • Cân động solvat – khử solvat xảy chất hóa dẻo khuếch tán qua cấu trúc polymer, mở tạm thời vị trí tiếp xúc polymer – polymer, di chuyển tổ ong chiều Cấu trúc đóng lại vị trí khác so với mạch polymer ban đầu • Trong polymer hóa dẻo tồn cân động solvat – khử solvat polymer chất hóa dẻo – kết tụ mạch polymer Các phân tử polymer chất hóa dẻo tham gia vào cân solvat–khử solvat lúc đại phân tử polymer gắn vào tách a cân kết tụ - phá kết tụ Acid béo diester: Ester acid béo dicarboxylic (adipates) cho phép PVC có độ mềm dẻo tuyệt vời nhiệt độ thấp Độ bay hơi, độ tương hợp giảm khối lượng phân tử acid tăng từ adipic đến azeleic, sebacic Độ kháng nước cải thiện khối lượng phân tử hoá dẻo tang Độ kháng dầu kháng dung môi thường Thường dùng chất hoá dẻo ổn định nhiệt dioctyl adipate Di-2-ethyhexyl adipate (dioctyl adipate) • • Ký hiệu:DOA Công thức PT Phosphate: Chất hoá dẻo ester acid phosphoric thường dùng có yêu cầu kháng cháy Khi cấu trúc hoá dẻo thay đổi từ triaryl vòng thơm đến triaryl béo Loại thường dùng triaryl (dựa cấu trúc thơm isopropyl phenol, độ linh động nhiệt trialkyl độ thấp (đi cải thiện khidecyl) tính kháng hoá hỗn chấthợp tert-butyl phenol), từ alcohol béo octyl, hay dùng alkyl-aryl phosphate độ chịu cháy giảm Phosphate ảnh hưởng bất lợi đến phản ứng ổn định nhiệt hệ ổn định Ba-Cd Phosphate vòng thơm chất hoá dẻo chống khuẩn Epoxide: Chất hoá dẻo epoxy sử dụng rộng rãi kết hợp tính ổn định nhiệt quang Chúng có thêm tính chất ổn định, cho hiệu ứng tổng hợp voi chất ổn định kim loại, đặc biệt loại có chứa Cd hay Zn Hoá dẻo polymeric: Loại có độ bay thấp, kháng trích ly nhiều chất Sử dụng nhìêu làm dây cách điện Hạn chế loại độ nhớt cao, độ tan kém, tính chất chịu nhiệt độ thấp kém, thường mắc Hoá dẻo thứ cấp: Là chất giới hạn tương đối tính tương hợp thường dùng với chất hoá dẻo sơ cấp như DOP Ngoài việc hạn chế độ tương hợp, chất hoá dẻo thư cấp còn có đặc điểm là kém ổn định nhiệt, quang hay độ bay hơi cao, khi sử dụng phải chú ý hiệu ứng Chất ổn định thứ cấp được sử dụng cho mục đích gia công riêng biệt hay là theo yêu cầu của sản phẩm cuối, nhưng thường là dùng giảm giá thành Dioctyl phthalate (DOP) Công thức phân tử: Danh pháp :Bis(2-ethylhexyl) phthalate Dioctyl phthalate (DOP) sử dụng tác nhân làm mềm, chẳng hạn để làm cho sản phẩm dễ dàng để hồi phục khó chịu thay đổi hình thức áp lực, mà không ảnh hưởng chất dẻo Nó sử dụng rộng rãi việc sản xuất phim nhựa, dây điện, sản phẩm nhựa khuôn sử dụng loại sơn Nó có ứng dụng ngành công nghiệp ô tô, xây dựng vật liệu xây dựng, đặt biệt thiết bị y tế (túi máu thiết bị lọc máu) Ứng dụng DOP nhựa PVC Dioctyl phthalate dùng làm chất hóa dẻo cho nhựa PVC Tạo tính chất chung có lợi cho trình gia công sử dụng Các phương pháp gia công màng PVC hóa dẻo đặc trưng gồm cán láng (như: mái nhà), ép đùn khuôn kéo sợi (các loại cửa lò xo) ép đùn – thổi màng (màng bao bì) Thường dùng Diocthyl phthalate trình tạo loại màng tự dính Dùng dây cáp dây điện: thường sản xuất ép đùn Các lĩnh vực ứng dụng quan trọng loại dây cáp dây điện xây dựng, xe điện tử PVC hóa dẻo dùng để cách ly, bao bên dùng làm chất độn bên cho chì lợp nhà Nhựa PVC chứa từ 1% đến 40% Dioctyl phthalate Các Yếu Tố Đánh Giá Chất Hóa Dẻo • Hiệu dẻo: nồng độ hóa dẻo cao vật liệu mềm dẻo kích thước hóa dẻo lớn hiệu ứng hóa dẻo giảm • Di hành / tách: PVC hoá dẻo tiếp xúc với vật liệu khác PVC cứng chất hoá dẻo di hành đến vật liệu Tốc độ di hành phụ thuộc vào loại hoá dẻo, loại vật liệu tiếp xúc • Ổn định ở nhiệt độ cao: khi vật liệu PVC bị nung nóng (do gia công hay khi sử dụng), chất hoá dẻo sẽ bị mất đi do bay hơi, phân hủy nhiệt. Nồng độ hoá dẻo tăng à độ bay hơi tăng; kích thước hoá dẻo tăng à giảm tỉ lệ bay hơi • Nhiệt độ gel: tăng mức độ hoá dẻo giảm nhiệt độ gel, tăng kích thước hoá dẻo sẽ làm cho chúng kém hoạt động tăng nhiệt độ gel. Acid càng phân cực chất hoá dẻo càng hoạt động, acid vòng thơm hoạt động mạnh hơn acid béo Độ nhớt plastisol: • Plastisol là PVC được phân tán trong chất hoá dẻo. Độ nhớt của plastisol phụ Nếu hàm lượng hoá dẻo tangđộ nhớt plastisol giảm. Trọng lượng chất hoá thuộc vào nhựa PVC và các phụ gia được sử dụng. Anh hưởng của chất hoá dẻo đến độ nhớt của plastisol tùy vào độ nhớt chất hoá dẻo và hàm lượng sử dụng dẻo lớn làm tăng độ nhớt plastisol. Tuy nhiên, kích thước chất hoá dẻo không •ảnh Độ nhớt của plastisol sẽ tăng theo độ trương của PVC trong chất hoá dẻo. Tốc hưởng nhiều đến độ nhớt plastisol bằng hàm lượng sử dụng. độ phụ thuộc chủ yếu vào khả năng tương tác của chất hoá dẻo với PVC Chất hoá dẻo có mạch càng thẳng, độ nhớt càng thấpplastisol có độ nhớt thấp khả năng ổn định độ nhớt cao hơn. Acid Adipate có tương tác kém acid phthalate, do vậy Plastisol có độ nhớt thấp hơn và ổn định hơn [...]... PVC hóa dẻo dùng để cách ly, bao bên ngoài và cũng dùng làm chất độn bên trong cho các tấm chì lợp nhà Nhựa PVC có thể chứa từ 1% đến 40% Dioctyl phthalate Các Yếu Tố Đánh Giá Chất Hóa Dẻo • Hiệu quả dẻo: nồng độ hóa dẻo càng cao vật liệu càng mềm dẻo kích thước hóa dẻo càng lớn hiệu ứng hóa dẻo giảm • Di hành / tách: khi PVC đã hoá dẻo tiếp xúc với các vật liệu khác như PVC cứng thì chất hoá dẻo. .. Acid càng phân cực chất hoá dẻo càng hoạt động, acid vòng thơm hoạt động mạnh hơn acid béo Độ nhớt plastisol: • Plastisol là PVC được phân tán trong chất hoá dẻo. Độ nhớt của plastisol phụ Nếu hàm lượng hoá dẻo tangđộ nhớt plastisol giảm. Trọng lượng chất hoá thuộc vào nhựa PVC và các phụ gia được sử dụng. Anh hưởng của chất hoá dẻo đến độ nhớt của plastisol tùy vào độ nhớt chất hoá dẻo và hàm lượng sử dụng dẻo lớn làm tăng độ nhớt plastisol. Tuy nhiên, kích thước chất hoá dẻo không...3 Chất hóa dẻo Chất dẻo vật lí Chất dẻo hóa học Không làm thay đổi bản chất hóa học, trọng lượng Làm thay đổi bản chất hóa học, trọng lượng phân tử phân tử cao su cao su Len lỏi vào lỗ hổng giữ các Mạch phân tử làm yếu Phản ứng với các mắc xích trong mạch ... liệu này Tốc độ di hành phụ thuộc vào loại hoá dẻo, loại vật liệu tiếp xúc • Ổn định ở nhiệt độ cao: khi vật liệu PVC bị nung nóng (do gia công hay khi sử dụng), chất hoá dẻo sẽ bị mất đi do bay hơi, phân hủy nhiệt. Nồng độ hoá dẻo tăng à độ bay hơi tăng; kích thước hoá dẻo tăng à giảm tỉ lệ bay hơi • Nhiệt độ gel: tăng mức độ hoá dẻo giảm nhiệt độ gel, tăng kích thước hoá dẻo sẽ làm cho chúng kém... chứa Cd hay Zn Hoá dẻo polymeric: Loại này có độ bay hơi thấp, kháng trích ly nhiều chất Sử dụng nhìêu trong làm dây cách điện Hạn chế của loại này là độ nhớt cao, độ tan kém, tính chất chịu nhiệt độ thấp kém, và thường rất mắc Hoá dẻo thứ cấp: Là chất giới hạn tương đối tính tương hợp thường dùng với chất hoá dẻo sơ cấp như DOP Ngoài việc hạn chế độ tương hợp, chất hoá dẻo thư cấp còn có đặc ... đến độ nhớt của plastisol tùy vào độ nhớt chất hoá dẻo và hàm lượng sử dụng dẻo lớn làm tăng độ nhớt plastisol. Tuy nhiên, kích thước chất hoá dẻo không •ảnh Độ nhớt của plastisol sẽ tăng theo độ trương của PVC trong chất hoá dẻo. Tốc hưởng nhiều đến độ nhớt plastisol bằng hàm lượng sử dụng. độ này phụ thuộc chủ yếu vào khả năng tương tác của chất hoá dẻo với PVC Chất hoá dẻo có mạch càng thẳng, độ nhớt càng thấpplastisol có độ nhớt thấp khả năng ổn định độ nhớt cao hơn. Acid Adipate có tương tác kém acid ... kháng hoá hỗn chấthợp và tert-butyl phenol), từ alcohol béo octyl, hay dùng alkyl-aryl phosphate độ chịu cháy giảm Phosphate ảnh hưởng bất lợi đến phản ứng ổn định nhiệt của hệ ổn định Ba-Cd Phosphate vòng thơm là chất hoá dẻo chống khuẩn Epoxide: Chất hoá dẻo epoxy được sử dụng rộng rãi vì nó kết hợp tính ổn định nhiệt và quang Chúng có thêm tính chất ổn định, cho hiệu ứng tổng hợp voi các chất ổn định... Độ kháng nước được cải thiện khi khối lượng phân tử hoá dẻo tang Độ kháng dầu và kháng dung môi thường rất kém Thường dùng chất hoá dẻo ổn định nhiệt dioctyl adipate Di-2-ethyhexyl adipate (dioctyl adipate) • • Ký hiệu:DOA Công thức PT Phosphate: Chất hoá dẻo ester của acid phosphoric thường dùng khi có yêu cầu kháng cháy Khi cấu trúc hoá dẻo thay đổi từ triaryl vòng thơm đến triaryl béo thì Loại... hưởng của các chất dẻo Nó được sử dụng rộng rãi trong việc sản xuất phim nhựa, dây điện, các sản phẩm nhựa khuôn và được sử dụng trong các loại sơn Nó có các ứng dụng trong ngành công nghiệp ô tô, xây dựng và vật liệu xây dựng, đặt biệt là trong các thiết bị y tế (túi máu và thiết bị lọc máu) Ứng dụng của DOP trong nhựa PVC Dioctyl phthalate dùng làm chất hóa dẻo cho nhựa PVC Tạo ra các tính chất chung... Alcohol tạo béothành có th chất là loại cáchnonyl,decyl, cho anhydric phthalictridecyl, phản ứng với alcohol, có độ mạch haycông nhánh sử dụng hỗn hợp vì tương hợpthẳng tốt, gia dễ, Người ổn địnhtanhiệt độ thấp, kémalcohol bay hơi,thay ổn định chỉvàdùng 1 loại nhiệt ổn định quang, chi phí thấp Acid béo diester: Ester của acid béo dicarboxylic (adipates) cho phép PVC có độ mềm dẻo tuyệt vời ở nhiệt độ