增塑剂通常添加到聚合物中,以利于在制造过程中处理原材料,或满足终产品应用的需求。例如,通常将增塑剂添加到聚氯乙烯(PVC)中,否则它会变硬、变脆,从而使其柔软而易变。这使其适用于乙烯基地板、衣服、袋子、软管和电线涂料等产品。
在混凝土技术中,增塑剂和减水剂也被称为高范围减水剂。当添加到混凝土混合物中时,它们赋予许多性能,包括改善可加工性和强度。混凝土的强度与添加的水量(即水灰比(w / c))成反比。为了生产更坚固的混凝土,需要添加较少的水,这会使混凝土混合料不易施工且难以混合,因此使用增塑剂,减水剂,减水剂、流化剂或分散剂。
增塑剂通常由木质素磺酸盐生产,木质素磺酸盐是造纸工业的副产品。减水剂通常是由磺化 萘缩合物或磺化三聚氰胺甲醛生产的,尽管现在可以买到基于聚羧酸醚的新型产品。传统的木质素磺酸盐基增塑剂、萘和三聚氰胺磺酸盐基减水剂通过静电排斥机制分散絮凝的水泥颗粒。在普通增塑剂中,活性物质被吸附粘在水泥颗粒上,使它们带负电荷,从而导致颗粒之间产生排斥。木质素、萘和三聚氰胺磺酸盐减水剂是有机聚合物。长分子将它们包裹在水泥颗粒周围,使它们带有高度负电荷,从而彼此排斥。
关于增塑剂的原理,行业内有多种理论观点,如:润滑理论、凝胶理论和自由体积理论,目前普遍接受的提法是:高分子材料的增塑,是由于材料中高聚物分子链间聚集作用被削弱的结果。即增塑剂分子插入到聚合物分子链之间,削弱了聚合物分子链间的作用力,结果增加了聚合物分子链的移动性,降低了聚合物的结晶度,从而使聚合物塑性增加。
内增塑剂和外增塑剂 内增塑剂——以共聚或接枝的方式引入高分子材料的增塑剂,也可称“键合型增塑剂”,其优点是物理持久性高,但存在难实施、适用性小等缺点,故不常用。 外增塑剂——以添加的方式引入高分子材料的增塑剂,也可称“添加型增塑剂”,其优点是便于灵活调整添加量而控制塑化程度,是常用的增塑剂,通常所说的增塑剂即指外增塑剂。
增塑剂通常为高沸点、低挥发性的液体,或低熔点的固体,其分子中大都具有极性和非极性两部分。极性部分常由极性基团所构成,非极性部分为具有一定长度和体积的烷基。极性基团主要有酯基、氯原子和环氧基等。