可塑化に影響を与える主な要因
1.ポリマーの分子間力可塑剤をポリマーに添加すると、可塑剤分子間、および可塑剤とポリマー分子間の相互作用が可塑化効果に大きな影響を及ぼします。 この相互作用は主にファンデルワールス力と水素結合力であり、ファンデルワールス力には誘導力と配向力の3種類の分散力があります。
（1）ファンデルワールス力
分散力は、すべての極性分子または非極性分子の間に存在します。 これは、小さな瞬間的な双極子の相互効果と同じであり、反対の極の状態で近接した双極子を互いに隣接させます。 システムでは、その分散力が主要な位置を占めます。 双極子を持つ分子が隣接する非極性分子に誘導双極子を誘導する場合、誘導双極子と固有の双極子の間の分子引力は誘導力と呼ばれます。 芳香族化合物は特に誘導力が強い。 ポリスチレンと低分子量エステルの可塑化効果は、主に誘導力です。 極性分子が互いに接近している場合、固有の双極子配向により、分子間に有効な力が生成されます。これは一般に配向力と呼ばれます。 エージェントとPVCの相互効果が代表的な例です。
（2）水素結合
ポリ-XIANアミン、ポリビニルアルコールなどの-OH基または-NH-基を含む分子は、分子間に水素結合を形成する可能性があります。 水素結合は比較的強い相互作用結合であり、その存在は可塑剤を妨げます。分子はポリマー分子に浸透します。 水素結合がポリマー分子鎖に沿って広がる密度が高いほど、対応する可塑剤分子が浸透しにくくなります。 したがって、可塑剤はポリマー分子と同様に強い効果を発揮する必要があります。 温度が上昇すると、分子の熱運動がポリマー分子の配向を妨げるため、それに応じて水素結合の効果が弱まります。
2.ポリマーの結晶化度±空間的に構造化されたポリマー分子鎖は、適切な条件下で結晶化することができ、可塑剤分子がアモルファス領域よりも結晶領域に浸透することははるかに困難です。 なぜなら、結晶領域のポリマー鎖間の自由空間が最小だからです。 可塑剤分子が部分的に結晶性のポリマーのアモルファス領域にしか浸透できない場合、可塑剤は正しいまたは間違った溶媒ベースの可塑剤です。
可塑剤の分子がポリマーのアモルファス領域および結晶領域に浸透できる場合、可塑剤は溶媒ベースの可塑剤、いわゆる一次可塑剤である。