Ein Überblick über Weichmacher
2026-05-19
Es gibt viele Arten von Weichmachern. So umfassen sie beispielsweise, je nach Art der als Ausgangsstoff verwendeten Dicarbonsäure, Phthalat‑, Terephthalat‑, Isophthalat‑, Adipat‑, Sebacat‑, Glutarat‑ und Succinat‑Ester; Phosphat‑Ester bilden eine weitere Klasse von Weichmachern, die zugleich flammhemmende Eigenschaften aufweisen; Trimellitat‑Ester sind eine Untergruppe der Tricarbonsäure‑Ester‑Weichmacher; zudem existieren Diol‑Ester‑Weichmacher, etwa Neopentylglykol‑Diester sowie Diol‑Dibenzoat‑Ester. Bestimmte hochsiedende Weichmacher können darüber hinaus als Schmiermittel dienen. Einige dibasische Ester‑Weichmacher mit relativ niedrigem Siedepunkt wirken zudem als Lösungsmittel. Manche Weichmacher (etwa aliphatische Methyl‑Ester dibasischer Säuren) werden außerdem als Reinigungsmittel für Polyurethan‑Schäumungsanlagen eingesetzt; diese werden als DBE‑Lösungsmittel (dibasische Ester) bezeichnet.
Die meisten Weichmacher sind bei Raumtemperatur farblose oder hellgelbe, niedrigviskose, transparente, ölige Flüssigkeiten. Sie weisen einen leicht charakteristischen Geruch auf.
Die Hauptfunktionen von Weichmachern bestehen darin, die Viskosität des Materials zu senken und das Mischen zu erleichtern. Sie erhöhen die Flexibilität des Produkts, steigern die Dehnung, verringern die Härte und mindern die Sprödigkeit. Zudem tragen sie zur Kostensenkung bei – in reaktiven Polyurethansystemen lässt sich die Lagerstabilität verlängern; als Lösungsmittel für MOCA kann die Verarbeitungstemperatur gesenkt werden, was die Anwendung in Systemen mit Aushärtung bei Raumtemperatur ermöglicht. Eine maßvolle Verwendung von Weichmachern mit guter Kompatibilität kann die Produktleistung verbessern; eine unangemessene Anwendung hingegen kann die Eigenschaften der Polymermaterialien beeinträchtigen. Daher sind vor dem Einsatz Screening‑ und Formulierungstests durchzuführen.
Phthalatester
Phthalate (auch als Phthalsäureester bezeichnet) sind die am häufigsten verwendeten Weichmacher, mit Dioctylphthalat (DOP) und Dibutylphthalat (DBP) ist das am häufigsten verwendete.
Dioctylphthalat ist ein Diphthalat-Weichmacher, der aus Phthalsäureanhydrid und Isooctanol synthetisiert wird. „Andere Carbonsäure‑Octylester“ beziehen sich im Allgemeinen auf 2‑Ethylhexylester von Carbonsäuren.
Name |
Viskosität |
Relative Dichte |
Siedepunkt |
Gefrierpunkt |
Flammpunkt |
Brechungsindex |
11 |
1.19 |
284 |
2~5 |
157 |
1.516 |
|
9 |
1.12 |
298 |
<-50 |
161 |
|
|
15 |
1.04 |
340 |
-35 |
190 |
1.4920 |
|
Diisobutylphthalat (DIBP) |
36 |
1.039 |
327 |
-50 |
185 |
1. 490 |
Benzylbutylphthalat (BBP) |
41 |
1.12 |
370 |
-35 |
199 |
1.535 |
Dihexylphthalat (DHP) |
25 |
1.01 |
210/(0,67 kPa) |
|
193 |
1.487 |
56 |
0.98 |
384 |
-55 |
216 |
1.487 |
|
52 |
0.97 |
252/(0,67 kPa) |
|
216 |
1.487 |
|
Diisodecylphthalat (DIDP) |
79 |
0.96 |
250/(0,53 kPa) |
-50 |
221 |
1.486 |
DUP |
53 |
0.95 |
523 |
-9 |
232 |
1.490 |
DTDP |
190 |
0.95 |
523/(0,47 kPa) |
-35 |
252 |
1.48 |
Aliphatische Dicarbonsäureester
Aliphatische Diester weisen im Allgemeinen eine gute Kältebeständigkeit auf und werden häufig in Produkten eingesetzt, die eine hohe Kältebeständigkeit erfordern. Dioctyladipat und Didecyladipat können zudem als Hochtemperatur-Schmierstoffe verwendet werden.
Name |
Viskosität |
Relative Dichte |
Siedepunkt |
Gefrierpunkt |
Flammpunkt |
Brechungsindex |
/ |
1.063 |
109/(1,87 kPa) |
≥8 |
1.429 |
107 |
|
| Diisopropyladipat (DIPA) | / |
0.982 |
252.6 |
/ |
109.8 |
/ |
/ |
0.963 |
168/(1,3 kPa) |
-37 |
1.434 |
150~175 |
|
Dihexyladipat (DHA) |
78 |
0.935 |
/ |
Flüssigkeit |
1.440 |
185 |
12~18 |
0.927 |
417 oder 215/(0,67 kPa) |
<-70 |
1.447 |
206 |
|
/ |
0.962 |
312 |
1~2 |
1.4360 |
>110 |
|
/ |
0.933 |
/ |
-20 |
1.432 |
170 |
|
/ |
0.938 |
345 |
-10 |
/ |
180 |
|
Dioctylsebacat (DOS) |
25 |
0.914 |
~ 300 |
-67 |
1.4832 |
215 |
Dioctylazelat (DOZ) |
15 |
0.91 |
376 |
-65 |
1.4512 |
213 |
Glycolbenzoate / Benzosäureglycolester
Benzoat-Weichmacher sind mit Polyurethan sehr gut verträglich und können in Gießpolyurethan-Elastomeren niedriger Härte eingesetzt werden.
|
DEG |
TEG |
DPG |
DEG/DPG(1/1) |
Erscheinungsbild |
weißer Kristall |
weißer Kristall |
farblose Flüssigkeit |
farblose Flüssigkeit |
Molekulargewicht |
314 |
358 |
342 |
328 |
Relative Dichte |
1,177 (20 °C) |
1,227 (30 °C) |
1,129 (20 °C) |
1,154 (25 °C) |
Schmelzpunkt |
28 |
47 |
-40 |
6 |
Siedepunkt |
238/(650Pa) |
230/(1,33 kPa) |
232/(650Pa) |
235/(650Pa) |
Brechungsindex |
1.543 |
1.525 |
1.528 |
1.535 |
Flammpunkt |
232 |
237 |
226 |
213 |
Phosphat-Ester-Weichmacher
Phosphatester (einschließlich bestimmter halogenierter Phosphatester und ihrer Gemische) bilden eine Klasse multifunktionaler Additive. Sie können als flammhemmende Weichmacher eingesetzt werden; aufgrund ihres Phosphor‑ (und Chlorgehalts) verfügen sie über gewisse flammhemmende Eigenschaften. Gleichzeitig wirken sie als Weichmacher mit hohem Siedepunkt, verleihen den Produkten Flexibilität und können die Viskosität flüssiger Materialien senken, was deren Handhabung erleichtert. Für detaillierte physikalische Eigenschaften bestimmter (halogenierter) Phosphatester verweisen wir auf die entsprechenden Einträge im Abschnitt zu Flammschutzmitteln.
Tri(2-Ethylhexyl)phosphat ist ein Phosphatester-Weichmacher mit hervorragender Kälte‑ und Witterungsbeständigkeit und eignet sich für den Einsatz in einer Vielzahl von Polymeren, darunter Polyvinylchlorid (PVC), Polyurethan, Nitrilkautschuk sowie Styrol‑Butadien‑Kautschuk.
|
Tricresylphosphat |
Diphenylphosphat |
Tri(2-Ethylhexyl)phosphat |
||||
Relative Dichte (20 °C) |
1,185~1,210 |
1,16~1,18 |
1,08~1,09 |
1.075 |
1,065~1,072 |
0,974~0,980 |
0,920~0,926 |
Viskosität (25 °C)/mPa·s |
11(50℃) |
78~85 (20℃) |
21~23 (20℃) |
/ |
1.7 |
5 |
13~15 |
Siedepunkt |
245/(1,46 kPa) |
235~255/(532Pa) |
239/(1,33 kPa) |
245/(1,33 kPa) |
210~220 |
289 |
210/(500Pa) |
Gefrierpunkt |
49~51 |
-33 |
-60 |
<-50 |
-56 |
<-80 |
-70 |
Flammpunkt |
220 |
215~230 |
200 |
241 |
130 |
146 |
~170 |
Brechungsindex |
1,552~1,563 |
1.555 |
1,506~1,512 |
/ |
1,406±0,001 |
1,410~1,440 |
1,445~1,446 |
Abkürzung |
TPP, TPF |
TCP, TTP |
DPOF, DPOP |
DPDP |
TEP |
TBP |
TOF, TOP |
Molekulargewicht |
326 |
368 |
362.4 |
390.5 |
182.1 |
266.3 |
434.6 |
Zusätzlich zu den in dem Abschnitt über Flammschutzmittel sowie in diesem Unterabschnitt behandelten Phosphaten gehören zu den weiteren Phosphaten Isopropylphenylphenylphosphat (CAS‑Nr. 68782‑95‑6) und Dibutylphenylphosphat (CAS‑Nr. 2528‑36‑1). Cresyldiphenylphosphat (CAS-Nr. 26444-49-5) , Phenyl-Dikresylphosphat (CAS-Nr. 26446-73-1), Butyldiphenylphosphat (CAS-Nr. 2752-95-6) usw.
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