北化大制备新型PVC基增塑剂

近日，北京化工大学的汤华燊教授和冯岸超副教授课题组利用可逆加成断裂链转移(RAFT)聚合方法成功制备出聚氯乙烯—聚己内酯嵌段共聚物(PVC-b-PCL)。该共聚物将成为新一代环保型的PVC基增塑剂。

研究人员介绍，这种嵌段聚合物是一种新型的PVC基大分子增塑剂，增塑效果可以与传统的邻苯二甲酸二辛酯(DOP)媲美，并且迁出实验表明这是一种具有无迁出特性的增塑剂。

PCL是一种大分子的PVC增塑剂，作为增塑剂使用时可以大大减少迁出，不过由于其与PVC不能达到分子级的相容，所以还达到无迁出的效果还比较困难。由于PCL的玻璃化转变温度(Tg)比PVC低许多，所以PVC-b-PCL嵌段共聚物中PCL的含量不同会导致PCL-b-PVC嵌段共聚物的Tg有较大的变化。随着PCL链段的增长即嵌段共聚物中PCL含量的增加，PVC-b-PCL嵌段共聚物的玻璃化转变温度逐渐降低，而这种低Tg的嵌段共聚物具有作为PVC增塑剂的潜力。

目前，制备PVC的方法为传统的自由基聚合，这种方法制备的PVC热稳定性差并且后续的功能化困难。RAFT聚合是一种运用广泛活性自由基方法，在制备PVC方面也有尝试，不过仍存在反应后功能化困难等问题。另一方面，PVC本身Tg较高，如果做成软质PVC需要加入大量的增塑剂。

目前运用最广泛的PVC增塑剂是邻苯二甲酸酯类，这是一类种小分子增塑剂，其增塑效果较好，不过在使用时增塑剂会逐渐迁出，不但影响了增塑效果，析出的邻苯二甲酸酯类接触人体后更会对人体产生危害。