基于异山梨醇的新型生物基增塑剂的制备及其对PVC的改性

杜永刚，史宫会，刘宇乐，杨明明，王旭华，王丽伟

（1. 石家庄铁道大学 材料科学与工程学院，河北 石家庄 050043；2. 河北省交通工程与环境协同发展新材料重点实验室，河北 石家庄 050043）

聚氯乙烯（PVC）为五大通用塑料之一，是我国合成树脂中使用量最大的产品［1-4］。PVC具有耐化学药品腐蚀、成本低廉、阻燃等优点，被广泛用于建筑材料、电子电缆、医疗器械等领域［5-6］。由于PVC分子链中含有较多氯原子致使其分子链极性较大，使PVC制品存在冲击强度低、加工流动性不佳的缺点。因此，在PVC的加工过程中需要添加增塑剂［6］。传统的增塑剂为邻苯二甲酸酯类，由于其易挥发、易迁移且具有致癌性等缺点，目前已有多个国家及地区限用此类增塑剂［6-8］。因此，研发环境友好型增塑剂具有重要的经济和科研价值。环氧植物油类增塑剂（如环氧大豆油、环氧蓖麻油、环氧葵花籽油、环氧葡萄籽油、环氧亚麻油等［9］）引起了国内外学者的广泛关注。由于环氧植物油环氧值不高，极性较小，导致其与PVC相容性较差。我国柠檬酸产量位居世界前列，目前已开发出不同分子结构的柠檬酸基增塑剂，但此类增塑剂成本较高［10］。腰果酚及其衍生物由于其丰富的化学结构已被确认为潜在的邻苯二甲酸酯类替代品［11］，但此类物质分子链中含有大量的不饱和双键，需要进一步环氧化处理，成本较高。因此，寻找来源广泛的可再生资源来制备低成本的生物基增塑剂仍是备受关注的热点之一。

异山梨醇是从天然糖类中转化制备得到的，具有无毒、可再生、成本较低等优点［12］。……