Der Wirkungsmechanismus von PVC-Weichmachern

Jeder Teil der Polyvinylchlorid-Molekülkette ist aufgrund des Vorhandenseins von Chloratomen teilweise polarisiert. Zu diesem Zeitpunkt ziehen sich die Molekülketten aufgrund des elektrostatischen Effekts an. In diesem Fall, wie z. B. Erhitzen, wird die Wärmebewegung der Molekülketten intensiviert, die Kraft zwischen den Molekülketten verringert und der Spalt vergrößert. Zu diesem Zeitpunkt tritt das Weichmachermolekül in die Molekülkette ein und der polarisierte Teil der Molekülkette wird mit dem polaren Teil des Weichmachers kombiniert. Nach dem Abkühlen bleibt der Weichmacher noch in der ursprünglichen Position und verhindert, dass sich die Molekülketten aneinander annähern. Infolgedessen können sich die Molekülketten leicht in weiche Polyvinylchlorid-Kunststoffprodukte bewegen.

Die Molekularstruktur von Weichmachern besteht im Allgemeinen aus zwei Teilen: Ein Teil ist ein polarer Teil und der andere Teil ist ein unpolarer Teil. Darunter kann der polare Teil mit der Polymer-Molekülkette kombiniert werden, und der unpolare Teil arbeitet nicht mit der Polymer-Molekülkette, sondern wirkt als Hindernis zwischen den Molekülketten. Dadurch wird die Kraft zwischen den Polymermolekülketten geschwächt. Dadurch wird die Beweglichkeit der Molekülkette erhöht und das Polymer wird weich.

Am Beispiel von Dioctylphthalat (DOP) ist der Benzolkern aufgrund des Dipoleffekts von Dioctylphthalat und dem Polymer polarisiert, sodass sich dieser Teil leicht mit dem Polymer verbinden lässt. Die Methinkette des unpolaren Teils hat keinen Polarisationseffekt, daher ist die intermolekulare Kraft schwach, wodurch sich die Polymermolekülkette bei Verformung leicht bewegen lässt.