Page 111 - 《橡塑技术与装备》2023年1期
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材料与配方                                                      汪多仁·大分子复合聚酯增塑剂的开发与应用


                管和氮气导入管 3  L 四口烧瓶中加入 269  g 偏苯三酸                  温、鉴定器类型及载气等的确定。
                酐、924 g 己基癸醇、0.4 g 钛酸四异丙氧酯和 60 g 甲                3.2 热解色谱法
                苯,以 100~500  mL/min 的量吹入氮气,在氮气保护                      应用热解色谱法对聚合物中的增塑剂进行研究,
                下,将物料加热到 230  ℃,维持温度为 230  ℃进行脱                   可将高分子材料中的助剂剖析与分离,可以获取重要
                水酯化反应。反应产物的酸值小于或等于 2  mgKOH/                      的新型高分子材料中助剂的种类、配方组成的重要的
                g 时反应结束。加入 0.3  g  85%磷酸水溶液,启动真                   信息。结合质谱分析可以定性、定量的确定助剂用量、
                空,在小于 0.67 kPa 减压 、230 ℃脱除甲苯和未反应                  结构等重要信息。
                醇后解除真空度和冷却物料,加入硅藻土过滤除去杂                           3.3 质谱法
                质,得到反应产物偏苯三酸三己基癸酯,酯是透明液                               质谱是研究增塑剂的生物降级特性、确定增塑剂
                体,酸值 0.1  mgKOH/g,羟值 2.8  mgKOH/g,黏度              的分子结构、测量分子量大小的主要方法之一。
                220mPa·s 以下。                                      3.4 差热分析法
                   (8)制备实例 9                                          热分析方法可用于研究聚合物中增塑剂的挥发
                    偏苯三甲酸三(2- 乙基己基)酯。                             度、材料的热力学特性等。
                    以 576.3  g 偏苯三甲酸和 1  755  g  2- 乙基己醇为             高分子材料中加入了各种助剂,在加热条件下各
                反应原料,最终得到 1 606 g(产率 : 98%)的偏苯三                   种助剂的挥发性不相同,利用热分析可测定制品中挥
                甲酸三(2— 乙基己基)酯产品。                                  发量、挥发的温度、玻璃化转化温度等重要参数。
                    3  840  g(20  mol)偏苯三酸酐,   乙基己醇 8  850           (1)酸值的测定方法

                g(68  mol),加入 9  g 四异丙基钛酸酯的混合物,将                      测定酸值按 JIS K 0070-1992 测量。
                温度升温 ~200  ℃时,减少到 30  kPA,反应 2  h。酯                  (2)羟值的测定方法
                化反应率是 99.96%(摩尔)。                                     测定羟值根据 JIS K 0070-1992 测量。
                    向装有搅拌器、温度计与回流冷凝器的反应器内,                           (3)黏度的测定条件
                按醇 : 酸为 4:1 的摩尔比加入偏苯三酸酐与醇,给电                         (转速 60  r/min)使用旋转黏度计在玻璃瓶 100
                升温,后加入催化剂氧化亚锡,其用量为 1  s。向反                        mL 样品置于 90 g 测量黏度,液体温度设定为 25 ℃。
                应器中通人氮气进行保护,控制反应温度为 210  ℃,                          (4)树脂的物理性质的评价
                反应后期在减压下进行。到达反应终点后,加入少量                               符合 JIS  K-6723(1995)(3)拉伸试验,测
                的氧化镁和活性炭进行吸附处理以提高体积电阻率,                           量压制片材的 100 %模量,断裂强度,断裂伸长率。
                或在金属钯作用下进行催化氢化得成品,产品收率                            100%模量小越好。
                99%,纯度 99.9%,选择性 99.4%。                               冷试验使用压碎测试仪 Berg,按照 JIS  K-6773
                   (9)制备实例 10                                    (1999)测量。高抗寒性较大的绝对值。
                    偏苯三异壬酯的制备。                                       (5)耐热性试验评价
                    以 576.3 g 偏苯三甲酸和 1 948 g 异壬醇为反应原                  a. 挥发损失 :在烘箱中,在 170  ℃进行 60  min,
                料,最终得到 1 731 g(产率 : 98%)的偏苯三甲酸三                   测量的时间为 120  min 的压片加热后的重量变化。数
                异壬酯产品(9~10)  。                                    字越小,耐热性越高。
                                                                      b. 着色 :在烘箱中,在 170 ℃进行 30 min,在烘
                3 质量检测                                            箱中在 170  ℃时,在四个阶段的评价目视观察加热后
                3.1 气相色谱法                                         进行 60 min 的压制片材的着色力的程度。
                    在增塑剂新产品的开发,合成新增塑剂产品并确                            (6)迁移损失的测量
                定结构时,不可缺少的要对合成的中间物、最终产品                               根据 KSM-3156,获得厚度为 2  mm 或以上的试
                进行分析与表征,对高分子材料中的组分进行剖析,                           样, 将 PS 板连接到试样两侧,并施加 2  kgf/cm<2>
                可应用超临界萃取与色谱联合,这种方法可有效地分                           的载荷。将试样置于热空气循环烘箱(80 ℃)中 72 h,
                析增塑剂含量,也是定性分析较常用的方法。气相色                           取出并在室温下冷却 4  h。之后,移除附着在试样两
                谱法用于增塑剂主要在于色谱柱的选择,及相应的柱                           侧的 PS,并测量放置在烘箱中前后的重量。迁移损失


                2023     第   49 卷                                                                      ·57·
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