1.聚合物的分子间力
增塑剂加入到聚合物中时，增塑剂分子之间、增塑剂与聚合物分子之间的相互作用力对增塑作用影响很大。这种相互作用主要是范德华力和氢键力，范德华力又包括色散力、诱导力和取向力3种。
（1）范德华力 色散力存在于所有极性或者非极性的分子之间，系同微小的瞬间偶极的相互作用，使靠近的偶极处于异极相邻状态而产生的吸力，但只有在非极性的体系中，其色散力才占主要地位。 当一个具有偶极的分子在相邻的一个非极性分子中，诱导出一个诱导偶极时，诱导偶极和固有偶极之间的分子吸引力称作诱导力。对于芳族化合物，诱导力特别强。 聚苯乙烯与低分子量的酯的增塑作用主要是诱导力.
当极性分子相互靠近时,由于固有偶极取向,引起分子间产生一种作用力,通常称为取向力.酯类增塑剂与PVC的相互作用就是一个代表例子.
(2) 氢键 含有-OH基或-NH-基团的分子,如聚XIAN胺,聚乙烯醇等在分子间能够形成氢键. 氢键是一种比较强的相互作用键,它的存在会妨碍增塑剂分子插入到聚合物分子间.氢键沿着聚合物分子链分布越密,相应的增塑剂分子插入越困难,因此要求增塑剂与聚合物分子产生类似的强的作用.当温度升高时,由于分子的热运动妨碍了聚合物分子的取向,氢键的作用会相应减弱.
2.聚合物的结晶度±
空间有规结构聚合物的分子链在适当的条件下可以结晶,
增塑剂的分子插入结晶区域要比插入无定形区域要困难的多。因为在结晶区聚合物链之间的自由空间最小。如果增塑剂的分子仅仅能插入部分结晶聚合物的无定形区域，则此增塑剂便是非溶剂型增塑剂。如果增塑剂的分子即能插入聚合物的无定形区域，又能插入结晶区域，则此增塑剂便是溶剂型增塑剂，所谓主增塑剂。
二、增塑剂的作用机理
1.润滑理论
润滑理论认为，树脂能够抵抗形变（刚性）是因为分子间有磨擦力。增塑剂能起润滑剂作用，促进大分子间或者分子链间的运动。增塑剂仅仅降低分子间的作用力，因此只能引起部分增塑。
2.凝胶理论
凝胶理论认为，聚合物抗形变由于内部存在着三维蜂窝状结构或者凝胶所致。这种凝胶是由于在聚合物分子链间或多或少发生粘着而形成的。由于分子吸咐点常集中在一块，因此软质塑料或者硬质塑料中的蜂窝是很小的。这种蜂窝弹性极小，很难通过物体内部的移动使其变形。增塑剂进入树脂中，沿高分子链产生许多吸咐点，通过新的吸咐而松弛破坏原来的吸引力，并替代了聚合物分子内的引力中心，使分子容易移动。
3.溶剂化理论
基于胶体化学。增塑剂的溶剂化和溶胀能力取决于3种分子间作用力。增塑剂/增塑剂，增塑剂
/聚合物，聚合物/聚合物之间的力。增塑剂应该是小分子，对聚合物分子应该有一定的吸引力，而该力要小于聚合物/聚合物之间的作用力。增塑剂/增塑剂间的力越低，越能发挥增塑剂的效能。增塑剂也不应该太小，否则容易挥发。
4.极性理论
极性理论认为，在增塑剂分子、聚合物分子和增塑剂/聚合物分子之间必须很好的平衡，以确保凝胶是稳定的。因此增塑剂必须是含有一个或者多个与特定聚合物极性相匹配的极性或者非极性基团。即以上提出的聚合物的结晶度。
三、增塑过程
一般认为，增塑过程分为以下几步：
1.润湿、表面吸咐
增塑剂分子进入树脂树脂孔隙并填充其孔隙。
2.表面溶解
增塑剂渗入到树脂粒子中的速度很慢，特别在低温时更是如此。一般认为增塑剂先溶解溶胀聚合物表面的分子，当聚合物表面有悬浮聚合残留的胶体时，能延长诱发阶段。
3.吸咐作用
树脂颗粒由外部慢慢地向内部溶胀，产生了很强的内应力，表现为树脂和增塑剂的总体积减少。
4.极性基的游离
增塑剂掺入到树脂内，并局部改变其内部结构，溶解了许多特殊的官能团，反应为增塑剂被吸咐之后，介电常数比起始混合物高。这一过程受温度和活化能大小的影响。
5.结构破坏
干混料中的增塑剂是以分子束的形式存在于高分子或者链段之间。当体系受到较高能量如加热至160----180oC,或者将其辊炼。聚合物的结构将会破坏，增塑剂便会渗入到该聚合物的分子束中。
6.结构重建
增塑剂与聚合物的混合物加热到流动态而发生塑化后，再放冷，会形成一种有别于原聚合物的结构。这一结构表现出较高的韧性，但结构形成往往需要一段时间。比如使用DOP作增塑剂时，经过一天才能达到最大的硬度，而使用中等分子量的聚酯，则需要一周的时间。
增塑剂的性能及评价

一 、塑化效率
增塑剂的主要作用是降低聚合物分子间的相互作用力，增加聚合物分子链的移动性，即降低聚合物的软化温度，这是增塑剂最基本的性能。不同的增塑剂塑化效能不同，其性能优劣通常用塑化效率来表示。塑化效率可理解为使树脂达到某一柔软程度的增塑剂用量，它是一个相对值，可以用来比较增塑剂的塑化效果。
在实际应用中，聚合物塑化的结果表现为玻璃化温度和模量的下降。为此经常为玻璃化温度和模量来表示增塑剂的塑化效率。
1.玻璃化温度
增塑剂作用导致聚合物分子链间的移动，其移动性通常用玻璃化温度来度量。在玻璃化温度以上聚合物是柔软的，在玻璃化温度以下是坚硬的。可见不同的增塑剂在相同添加量的情况下，玻璃化温度越低，则塑化效果越好。
一般情况下，PVC的玻璃化温度为80oC左右，但每加入10PHR的DOP,其玻璃化温度为下降20---25oC，若加入50PHR的DOP，则PVC的玻璃化温度下降到-60oC.
2.模量
塑化效率不仅可用玻璃化温度的降低来表示，而且可用与温度有关的力学性能如模量和阻尼来表示。模量表示比较复杂，但比较客观，此处不多讲述。
3.影响塑化效率的因素
增塑剂的塑化效率与本身的化学结构以及自身的物理性能有关，主要表现为以下几个方面：
（1）增塑剂的分子量影响增塑剂的塑化效率。分子量小的增塑剂显示出良好的塑化效率。
（2）分子量相同的情况下，分子内极性基团多的或者环状结构多的增塑剂，塑化效率较差。
（3）支链烷基结构的增塑剂塑化效率不及相应的直链烷基的增塑剂。
（4）酯类增塑剂中，烷基链长增加，塑化效率降低。
（5）在酯类增塑剂中，烷基部分由芳基取代，塑化效率降低。
（6）在酯类增塑剂中，烷基碳链中引入醚链，能提高塑化效率。
（7）在烷基或者芳基中引入氯取代基，塑化效率降低。
（8）增塑剂的塑化效率与自身黏度有关。增塑剂的等效用量是随其黏度上升而增加的。
二、兼容性
作为增塑剂，首先要与树脂兼容，这是增塑剂最基本的性质之一。如果增塑剂与树脂不兼容，塑化效率就无从谈起。增塑剂可能溶解一部分树脂，但大部分是渗入高分子链间起溶胀作用，因此可以简单的把增塑剂视为溶剂。增塑剂的兼容性可以用溶解度参数、相互作用参数、特性黏度、介电常数等表征。
聚合物和增塑剂的结构对兼容性有很大的影响。结构基本上类似的树脂和增塑剂兼容性良好。作为主增塑剂使用的烷基碳原子数为4----10的邻苯二甲酸酯，与PVC的兼容性是良好的，但是随着烷基碳原子数进一步增加，其兼容性急速下降。因此使用的邻苯二甲酸酯类增塑剂的烷基碳原子数通常不超过13个。酯类增塑剂中烷基为戊基时兼容性最好。
环氧酯 类增塑剂中，多元醇酯比单酯兼容性好；聚脂增塑剂分子量较大，故兼容性较差，需用较高的温度的强烈机械混炼来补尝。氯化石蜡虽然有较强的极性，但单独使用时，仍有析出现象，只能作为辅增塑剂使用。此外环状结构比脂肪族链烃的增塑剂兼容性好；分支结构比直链接构的增塑剂兼容性好。
三、加工性
选用不同的增塑剂将显著地影响杩脂的加工性能。因此选择增塑剂时必须考虑基加工性。增塑剂的加工性与兼容性密切相关，一般 来说兼容性好的增塑剂加工性也好。当然也要考虑增塑剂的其它性能参数，如黏度、闪点等。
加工性柯以通过凝胶化速度、凝胶化温度、鱼眼状斑点消失速率等参数反映出来。分子量大，兼容性差的邻苯二甲酸酯的凝胶化速度较慢，反映出这些增塑剂加工差。配合物的加工性同时受稳定剂和润滑剂的影响。使用了兼容性差的润滑剂和较大用量的稳定剂的情况下，需要充分考虑混合料的加工性，防止增塑剂的渗出。
四、耐寒性
所谓增塑剂的耐寒性是指用增塑剂增塑的聚合物制品的耐低温性能，反映在低温脆化温度、低温柔软性等指标。通常将PVC树脂中加入1%摩尔分数增塑剂报引起的玻璃化温度的下降值，称为增塑剂的低温效率值。增塑剂的耐低温性能一方面取决于增塑剂的结构，包括链长短、分支情况、官司能团和种类和多少等；另一方面，取决于增塑剂进入聚合物链间的极性影响和隔离作用，还与增塑剂本身的活化能有关，增塑剂黏度越大，流动活化能越大，则耐寒性越差。
增塑剂的耐寒性与兼容性有相反的关系。以直链亚甲基为主体的二元脂类有良好的耐寒性；含有较长的直链的邻苯二甲酸酯类一般耐寒性良好发，但随着烷基支链的增加，分子链的柔性降低，相应的增塑剂耐寒性下降。因此作为主增塑剂的直链醇的邻苯二甲酸酯都具有良好的耐寒性。当增塑剂分子中含有环状结构时，耐寒性会显著。目前作为耐寒性增塑剂使用的主要是脂肪族二元酸酯（DOA、DOS、DOZ等）。
五、稳定性
增塑剂本身有很好的化学稳定性，在贮存期间几乎不用考虑热和光造成的影响，但增塑剂的类型的浓度对聚合物配合物的兴、热稳定性影响较大。
1.贮存稳定性
贮存稳定性显示的是增塑剂本身的性能。有杂质会使其降低。
2 . 热稳定性
热稳定性是指制品加工和使用过程中受热时的稳定性。增塑剂热稳定性与增塑剂的结构有直接关系。除了增塑剂的结构外，以下因素也会影响热稳定性：
（1）增塑剂的纯度对热稳定性有显著的影响。纯度越高，热稳定性越好。
（2）增塑剂的润滑性影响其热稳定性，润滑性强的增塑剂能明显地改善动态热稳定性。
（3）增塑剂的挥发性影响动态其热稳定性，挥发性高的增塑剂会使热稳定性显著降低。
（4）PVC的分解产物HCL对羟酸酯的热分解具有催化作用，造成增塑剂本身的热稳定性下降。
3. 抗氧稳定性
增塑剂的抗氧稳定性与其本身的结构有关，增塑剂氧化之后，反映为酸值增加。
4.光稳定性
增塑剂的光稳定性是指其抵抗光氧老化的性能，也可称为耐候性。一般耐寒性优良的增塑剂是不耐候的。环氧化合物可以一很大程度上提高PVC的耐候性。
六、耐久性
多数增塑剂与聚合物不能形成化学键合，增塑的树脂组成物处于动态，其中的聚合物分子不断地结合，又不断的分离。因此增塑剂有从增塑组成中移出的倾向。特别是在PVC软制品中，或是说增塑剂用量较多的情况下，增塑剂移出现象往往比较严重。
增塑制品在使用过程中，增塑剂从制品中移出的主要通过以下三个途径：
●挥发--------增塑剂从制品表面挥发出来，散失在空气中’
●抽出--------增塑剂从制品表面转移至与之接触的液体中。
●迁移--------增塑剂从制品表面转移至与之接触的固体中。
故增塑剂的耐久性即包括耐挥发性、耐抽出性和耐迁移性。增塑剂的耐久性与分子量用分子结构密切相关。要得到良好的耐久性，增塑剂的相对分子量一般要求大于350。
1.挥发性
增塑剂的挥发性是很增塑剂从塑 化物内部向周围空气中逃逸的倾向。挥发过程首先从制品内部向表面迁移，然后从表面蒸发逸入空气中。增塑剂的挥发性与分子量用分子结构密切相关，一般分子量小的挥发性大。同时兼容性好增塑剂挥发性大。分子内具有庞大的基团的增塑剂，由于它们在塑化物内扩散比较困难，所以挥发性小。在常用的邻苯二甲酸酯中DOP挥发性较大，故使用此增塑剂时应该考虑其挥发性对生产操作造成的影响。
2.抽出性
抽出性是指增塑的聚合物制品与液体介质接触时，增塑剂从聚合物内部向液体介质中迁移的倾向。增塑剂能被多种液体抽出，因此在增塑制品与液体接触时，应该设法使增塑剂保留在制品中。抽出性大小一方面取决于增塑剂的结构、极性、分子量等因素；另一方面取决于同塑化物接触的液体介质的性质。增塑剂的耐水性和耐肥皂水性同耐油性恰好相反，分子中烷基比例大的耐水性和耐肥皂水性更好。聚酯增塑剂是耐久性优良的增塑剂，其性质随原材料的不同以及端基的不同有一定差别，但对其影响最大的还是分子量。高分子量的聚酯增塑剂耐挥发性、耐抽出性和耐迁移性良好，但耐寒性和塑化效率较差。
3.迁移性
增塑剂的迁移是指增塑剂向固体介质扩散的过程。在此过程上，增塑剂从浓度高的塑化物通过一些接触点扩散到另一个与之接触的塑料或者橡胶等聚合物中。增塑剂的迁移性是相对于所接触的固体而言的，迁移现象的发生往往导致塑 化物出现软化、发黏甚至表面脆裂等现象，同时还会导致制品污染。
增塑剂的迁移性与增塑剂本身的结构和与塑化物接触的聚合物介质密切相关。邻苯二甲酸酯类的迁移性随脂肪链的长度增加而急剧。增塑剂对硝酸纤维素、ABS的迁移性较大，而对PP、PE和聚苯乙烯迁移性较小。
七、绝缘性
纯净的PVC树脂有良好的电气性能，硬质PVC制品的体积电阻率是很大的，但会随着增塑剂的入而逐渐降低。PVC塑 化物的绝缘性通过电阻率、介电常数、功率因素、耐电压击穿强度等参数反映出来，其中使用较多的是体积电阻。一般体积电阻随增塑剂的种类不同有明显差异，随着增塑剂用量的增加，绝缘性逐渐降低。
耐寒性与电性能是成反比的，一般耐寒性能好的电性能差。这是因为极性较低的增塑 剂允许聚合物链上的偶极有更大的自由度，从而使导电率增加电绝缘性降低。另一方面分子内支链较多的、塑 化效率差的增塑剂却有较好的电性能。DOA会使塑化物体积电阻降低最甚。而氯化石蜡是绝缘增塑剂的典型代表。
增塑剂的纯洁度与塑化物的电性能有密切的关系，因为带电的离子性物质容易在塑化物中移动，增塑剂含有离子性杂质时，电绝缘性会显著下降。
八、难燃性
PVC为含氯量56%的聚合物，本身具体有阻燃性和自熄性，如配合使用阻燃性能好的可塑剂，阻燃性更优。但如果配合普通的可燃性增塑剂，PVC塑化物就不再阻燃。阻燃性通常可能延燃时间或者氧指数来表示。延燃时间长者难燃性好，氧指数高者难燃性能好。一般说来，增塑剂的难燃性受以下几个方面影响：
（1）增塑剂对于聚合物的挥发性。挥发性越大，难燃性越差。
（2）燃烧时产生的分解物。分解物最好不是助燃物，如是将使难燃性降低。
（3）增塑剂的化学结构。增塑剂中含有磷、氯和芳基结构时，难燃性比较好。
目前广泛使用的难燃性增塑剂有磷酸酯类、氯化石蜡类和氯化脂肪酸类。磷酸酯类增塑剂的最大特点是阻燃性强，广泛使用于PVC的增塑剂，单独作为阻燃剂时，也能产生较好的阻燃作用。氯化石蜡类价廉，大量作为辅助增塑剂使用，氯化石蜡的性能与含氯量密切相关，随着氯含量的增加，阻燃性和兼容性都得到改善，但耐寒性却显著变差。氯化脂肪酸类与PVC的兼容性比氯化石蜡好。
九、黏度稳定性
黏度稳定性针对增塑糊而言。
十、毒性
大多数增塑剂或多或少有一定毒性。DOP用普通包装是安全的，但接触高脂肪食品时有被油类抽出的可能，应予避免。DOA具有良好的卫生性。磷酸酯类属于毒性较高的增塑剂。