可塑剤
一般に熱可塑性樹脂はガラス転移点温度を持ち、この温度以下では分子配列が秩序だった結晶性を示し、この温度から融点までの温度帯では分子配列はアモルファス状態である。アモルファス状態の熱可塑性樹脂は柔軟性を示し、光の透過性が高かったり樹脂の特性として有用な場合が多い。一方、結晶性の樹脂は不透明であったり、低温で結晶化が進行すると衝撃や外力に対して脆い性質を示し、樹脂を利用する上で欠点とされる特性を示すことが多い。
融点やガラス遷移点は樹脂の種類と重合度により決定付けられるので、希望する製品の温度特性と必ずしも合致しない。そのため、熱可塑性樹脂に添加物を加えることでアモルファス状態の温度帯を広げ低温でも脆弱性が現れないようにしたり、柔軟性を増大させ、希望の温度特性・物理特性を持った樹脂に調合する。この目的で添加される薬品が可塑剤である。また、可塑剤により弾性が増すことで、射出成型時に金型から外しやすくなるなどの成型性も向上する。
可塑剤は、樹脂の間隙に入り込むことで樹脂が規則正しく配向するのを阻害しガラス遷移点以下でもアモルファス状態を維持する。したがって可塑剤は嵩高い側鎖をもつものが有用な特性を示すことが多い。また、目的の樹脂となじむ性質がないと樹脂と添加剤とで相分離を引き起こすので、可塑剤は種々の樹脂に対して相分離しない広い相溶性を示す特性が求められる。
特にポリ塩化ビニル樹脂は可塑剤を添加することでいろいろな特性を持った製品が調合される。その代表としてはフタル酸エステル類が使用され、DEHPやDINPなどが理想的な汎用の可塑剤としての特性を持ち、生産量も多い。
アジピン酸エステルより低温柔軟性、耐熱性優れている。ゴム製品にも使用される。