陶瓷體增塑劑可以在降低成型溫度的前提下,提高聚合物的結(jié)構(gòu)、耐低溫、耐老化、耐久性、電絕緣、阻燃等性能,拓寬聚合物的應(yīng)用領(lǐng)域。那么,增塑劑對陶瓷坯料有哪些影響呢?
1. 增塑劑對陶瓷坯體的塑化作用
1、主體作用
增塑劑陶瓷體增塑劑的主要作用是削弱聚合物分子之間的二次鍵,即范德華力,從而增加聚合物分子鏈的流動性,降低聚合物分子鏈的結(jié)晶度,即增加聚合物的可塑性,使聚合物的硬度、模量、軟化溫度和脆性溫度降低,從而增加伸長率、柔韌性和柔韌性。
2. 行動方式
(1)內(nèi)部增塑劑。內(nèi)部增塑劑實際上是聚合物的一部分。通常,內(nèi)部增塑劑是在聚合物聚合過程中引入的二元單體。由于聚合物分子結(jié)構(gòu)中兩個單體的共聚,降低了聚合物分子鏈的規(guī)整性,即降低了聚合物分子鏈的結(jié)晶度。
(2)外塑化劑。外增塑劑一般是高沸點、不易揮發(fā)的液體或低熔點的固體,多為酯類有機化合物。通常,外部增塑劑不會與聚合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),外部增塑劑與聚合物的相互作用主要是在高溫下溶脹,與聚合物形成固溶體。外增塑劑性能相當(dāng),生產(chǎn)使用方便,應(yīng)用范圍廣。現(xiàn)在人們一般把增塑劑稱為外增塑劑。
2. 影響塑化的因素
1. 化學(xué)結(jié)構(gòu)的影響
在聚合物中加入增塑劑時,增塑劑與聚合物分子之間的相互作用對增塑劑效果有很大影響。分子之間有兩種力:范德華力和氫鍵。這兩種力的存在影響著增塑劑的塑化效果。
(1)范德華力。范華禮包括彌散、誘導(dǎo)和定向。它是一種弱鉛,總是存在于聚合物分子之間或分子的非鍵原子之間,具有較小的作用范圍。它是添加劑,所以有時它大到足以阻止增塑劑分子插入到聚合物分子中。
(2)氫鍵。對于含有- oh基團或- nh -基團的分子,如聚酰胺、聚乙烯醇等,分子間可形成氫鍵。氫鍵是一種強相互作用鍵,它的存在會影響增塑劑分子插入到聚合物分子中。特別是具有大量氫鍵的聚合物分子很難塑化。隨著溫度的升高,由于分子的熱運動阻礙了聚合物分子的取向,氬鍵變得不那么有效。
2. 加工工藝的影響
(1)干拌粉的制備。通過在合成樹脂粉末中加入增塑劑,在一定溫度下攪拌,所制得的材料是一種干燥的混合粉末,與原合成樹脂在外觀上差別不大。(2)塑化。通過熱混合,將增塑劑與粉末狀的合成樹脂混合,然后使用攪拌機或開放式攪拌機在一定溫度下進行塑化。
(3)陶瓷坯料增塑劑溶液的處理。將合成樹脂溶解在合適的溶劑中,再與溶解度可調(diào)的增塑劑混合,形成合成樹脂的增塑劑溶液,從而達到增塑劑效果。
(4)制作漿糊。糊制也是增塑劑的一種增塑方法。細粒合成樹脂在具有足夠剪切能力的混合器中與增塑劑混合,形成穩(wěn)定且可搗碎的膏體或膏體。