摘要
聚氯乙烯（PVC）是四大通用塑料之一，其应用极为广泛。工业上常采用邻苯二甲酸二辛酯（DOP）等邻苯二甲酸双酯类化合物做增塑剂制备软质PVC制品，用于包装材料，医用器械、农用薄膜等领域。但DOP类增塑剂容易迁移，污染环境，危害人类健康。而最新研究热点环保型聚酯增塑剂在解决DOP这类传统增塑剂的缺点同时，还具有分子量较高，与PVC相容性好、不易迁移等优点，因此，该类增塑剂近几年成为人们研究的热点，但目前国内该类增塑剂主要依赖进口。 论文以生物基丁二酸（SA）、己二酸（AA）、壬二酸（AZA）、癸二酸（SEA）分别与1，3-丁二醇（BDO）、己二醇（HDO）、2--CH3-1,3丙二醇（MPO）以及丁二醇与MPO混醇、己二醇与MPO混醇为原料，按一定醇酸比采用熔融酯化的方法，制得丁二酸类、己二酸类、壬二酸类及癸二酸类四类20种环保型生物基聚酯增塑剂。所合成的四类聚酯增塑剂经红外光谱仪、核磁共振谱仪以及凝胶渗透色谱仪测试表明，所合成样品与所设计聚合物结构一致;其数均分子量在1000g/mol-3500g/mol之间，分子量较低，属于低聚型聚酯;其分子量分布均在1-2之间，分布较窄。热性能分析表明，所合成聚酯增塑剂大部分热性能较好，样品降解5wt％时的初始降解温度在200℃-400℃之间，均大于PVC降解温度，因此热稳定性较好。将聚酯增塑剂与PVC进行密炼实验，根据其状态进行初步筛选，发现丁二酸类聚酯中聚丁二酸己二醇酯（PHS）、聚丁二酸（己二醇-co-2-甲基-1,3丙二醇）（PHMS），己二酸类聚酯中聚己二酸2-甲基-1,3丙二醇酯（PMA）、聚己二酸（己二醇-co-2-甲基-1，3丙二醇）（PHMA），壬二酸类聚酯中聚壬二酸己二醇酯（PHAZ）、聚壬二酸（丁二醇-co-2-甲基-1,3丙二醇）（PBMAZ）、聚壬二酸（己二醇-co-2-甲基-1,3丙二醇）（PHMAZ）及聚壬二酸2-甲基-1，3丙二醇酯（PMAZ），癸二酸类聚酯中聚癸二酸己二醇酯（PHSE）、聚（癸二酸己二醇-co-2-甲基3-1,3丙二醇）（PHMSE）、聚癸二酸2-甲基-1,3丙二醇酯（PMSE）几种聚酯具有增塑效果。之后采用上述四类11种具有增塑效果的增塑剂对PVC试样进行增塑实验，对所得样品进行热性能及力学性能测试，热性能测试表明增塑PVC体系耐热性较好，在253℃-279℃开始降解，断裂伸长率测试结果表明断裂伸长率为105.12％-461.8％,其中壬二酸类聚酯增塑体系PHAZ/PVC、PHMAZ/PVC、PMAZ/PVC增塑效果较好，增塑效率分别为105.71％、129.36％、95.77％。经对比分析，PHMAZ/PVC体系增塑效果最好，断裂伸长率为461.8％,增塑效率为129.36％。 该课题的研究为PVC环保聚酯增塑剂的进一步开发与研究奠定了基础，并为其产业化提供理论参考与实践借鉴。
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