Cтраница 4
Наклон таких кривых может служить хорошей характеристикой различных пластификаторов. В ряде систем, исследованных Клешем и Бергом 64, жесткость пленок, содержащих 35 % пластификатора ( трикре-зилфосфат, триоктилфосфат и диоктилфталат), при 25 С одинакова. При низких температурах пластификаторы оказывают различное влияние. Наименее чувствительным к снижению температуры является триоктилфосфат, наиболее чувствительным - трикрезилфосфат; диоктилфталат занимает промежуточное положение. Следовательно, каждый пластификатор, а также его концентрация оказывают специфические влияние на форму кривой. По табл. 50, составленной на основании подобных измерений, можно найти, какие температуры соответствуют одному и тому же значению жесткости пленок, содержащих разные количества пластификатора. [46]
Полимерные или смоляные пластификаторы прочно удерживаются в пленках, потому что они практически нелетучи даже при повышенных температурах. Они также сообщают пленке большую прочность, чем мономерные химические пластификаторы, но обычно их стоимость выше. Мономерные пластификаторы, как диоктилфталат, триоктилфосфат, трикрезилфосфат и диоктилсебацинат широко применяются, но специфические особенности каждого из них следует использовать, как указано выше, для различных областей применения. Некоторые из хлорированных дифенилов и парафинов ( см. гл. IX) применяют в производстве благодаря их стойкости к действию влаги, электротехническим, а также огнезащитным свойствам. [47]
Установлено, что пластифицирующее действие при различных температурах сильно зависит от длительности приложения нагрузки. При кратковременном нагружении в 0 1 сек триоктилфосфат сообщает пленке при различных температурах во много раз большую гибкость, чем трикрезилфосфат. При длительном нагружении, наоборот, пластичность пленок, содержащих трикрезилфосфат, становится выше. При более высоких температурах триоктилфосфат придает пленкам большую жесткость, чем трикрезилфосфат; при более низких температурах триоктилфосфат превосходит трикрезилфосфат. Наблюдается некоторое выпотевание пластификаторов, придающих пленке большую морозостойкость. Если применять смесь пластификаторов, из которых каждый придает полимеру одинаковый характер течения, то свойства смеси отнюдь не подчиняются закону аддитивности. На примере смеси трикрезилфосфат и триоктилфосфат ( 9: 1) установлено, что кривая, описывающая зависимость Y т логарифма времени при кратковременной нагрузке, из трех обследованных температур ( 10; О и - 10 С) только при - 10 С находится между кривыми отдельных компонентов. Следовательно, имеется такая область температур, в которой смесь триоктилфосфат - трикрезилфосфат сообщает полимеру большую гибкость, чем каждый из пластификаторов в отдельности. [48]
Практическая проверка только частично подтвердила эти выводы. По ряду свойств, например по зависимости гибкости пленок от температуры, что также является выражением растворяющей способности, триоктилфосфат превосходит трикрезилфосфат. [49]
В значительных количествах производятся эфиры фосфорной кислоты, которые получают действием хлорокиси фосфора на спирты жирного или ароматического ряда. Они используются главным образом для придания пластмассам огнестойкости и стойкости к действию бактерий и грибков. Трикрезилфосфат добавляется в основном в поливинилхло-рид и поливинилацетат, крезилдифенилфосфат - в поливинилхлорид, нитроцеллюлозу, ацетат целлюлозы и поликарбонаты, а трифенилфос-фат - в ацетат целлюлозы. Эфиры фосфорной кислоты отличаются негорючестью, низкой летучестью, хорошей совместимостью с поливинил-хлоридом. Однако трикрезилфосфат обладает недостаточной стойкостью к - низким температурам, а триоктилфосфат имеет низкую термостойкость. Поэтому часто используются смешанные эфиры фосфорной кислоты, например октилдифенилфосфат, который свободен от этих недостатков. Кроме того, он нетоксичен, вследствие чего применяется для производства изделий, находящихся в контакте с пищевыми продуктами. [50]
Динамический механизм пластификации, казалось бы, хорошо подтверждается тесной корреляцией между экстрагируемостью и морозостойкостью, если считать, что скорость экстрагирования определяется, главным образом, скоростью диффузии. Однако имеется ряд возражений против этого механизма. Во-первых, непостоянство контактов полимер - полимер можно примирить с большим постоянством пространственной сетки только в том случае, если дополнительно предположить, что существуют еще какие-то связи, значительно более прочные, чем связи полимер - полимер. Во-вторых, исходное предположение, что скорость экстрагирования определяется диффузией, само по себе не имеет строгого доказательства. Наконец, динамический механизм не объясняет достаточно удовлетворительного различия в пластифицирующем действии некоторых пластификаторов, например триоктилфосфата и три-крезилфосфата. [51]