為什么PVC需要熱穩(wěn)定劑?
PVC是世界上生產(chǎn)效率最高的塑料產(chǎn)品之一。聚氯乙烯是一種具有無定形結(jié)構(gòu)的白色粉末。它的分枝度較低，光和熱穩(wěn)定性差。由于PVC加工的穩(wěn)定性差,160℃熔化過程,和分解的PVC當(dāng)溫度達(dá)到140℃,因此改性聚氯乙烯樹脂的熔融塑料的方法加工生產(chǎn)。
熱穩(wěn)定劑的作用。
?在樹脂處理過程中，HCl的去除和去除HCl導(dǎo)致的變色是可以防止或抑制的。
?在有效使用產(chǎn)品時，保持足夠的熱穩(wěn)定性，減緩熱、光、因的降解，延長其使用壽命。
熱穩(wěn)定劑的作用機(jī)理。
1。在聚氯乙烯吸收過程中產(chǎn)生的HCl;
2。在PVC分子中取代不穩(wěn)定的烯丙基氯原子或叔碳氯，抑制聚氯乙烯的去除。
3所示。自由基反應(yīng)，終止自由基的傳遞;
4所示。添加一個共軛雙鍵的反應(yīng)來減少顏色;
5。抑制PVC的氧化;
6。鈍化金屬離子，催化去除鹽酸。
熱穩(wěn)定劑的分類。
根據(jù)功能，可分為三類:
?主要熱穩(wěn)定劑(鉛鹽、金屬皂、有機(jī)錫等)
?輔助熱穩(wěn)定劑(環(huán)氧化合物，磷酸鹽，多元醇等)
?由初級和二級穩(wěn)定劑組成的復(fù)合穩(wěn)定劑。
1。主要熱穩(wěn)定劑。
PVC穩(wěn)定劑主要包括鉛鹽、脂肪酸金屬鹽、有機(jī)錫。
1。鉛鹽包括除鉛皂外的所有鉛鹽，其中大部分含鉛鹽，這是一種氧化鉛(PbO)。鉛鹽穩(wěn)定劑是PVC最常見、最有效的穩(wěn)定劑，但不適合透明產(chǎn)品。鉛鹽穩(wěn)定劑由于其毒性大，近年來逐漸退出市場。
的名稱
縮寫
的性能特點
鉛trisalt(trisalt)
TLS
具有持久的耐熱性，良好的耐光性和耐水性，良好的電氣絕緣性能。潤滑油的毒性大，不潤滑，應(yīng)使用潤滑劑。
Disalt磷酸鉛(Disalt)
戴斯。萊納姆:
耐候性非常突出，毒性大，缺乏潤滑性，應(yīng)與潤滑劑一起使用。
二鹽硬脂酸鉛(二硬鹽)
DLS
它具有鉛鹽和金屬皂的功能，具有極佳的潤滑性，但耐氣候性差。
2。脂肪酸鹽(鋇、鎘、鉛、鋅、鈣、鎂)。它的一般公式是(RCOO) nM，除了它與HCl相互作用的能力外，它主要用于取代活性的烯基氯原子。金屬皂的穩(wěn)定效果一般，透明，無毒或無毒，很少單獨使用，一般是復(fù)合使用，主要用于軟產(chǎn)品。
的名稱
縮寫
的性能特點
硬脂酸鎘
CdSt
對于一種重要的透明熱穩(wěn)定劑，初色小，常與鋇硬脂等，其潤滑良好，有“噴霧霜”現(xiàn)象，對硫化污染不耐，劇毒。
硬脂酸鋇
韌皮
良好的潤滑性，早期色相不佳，常與PbSt、CdSt等使用。良好的抗硫化污染，但容易析出。
硬脂酸鈣
投
良好的處理，無毒，一般不單獨使用，經(jīng)常使用鋅皂，鎂皂或環(huán)氧類的亞穩(wěn)定劑使用。
硬脂酸鉛
PbSt
具有良好的熱穩(wěn)定性，可作為PVC的潤滑劑。它與鎘、鋇、有機(jī)錫具有良好的協(xié)同作用。然而，塑化性能差，容易析出，透明度差，毒性大，硫污染嚴(yán)重。
硬脂酸鋅
ZnSt
活化性極高，少量添加可改善PVC的初始顏色，顯著的硫化物污染防治及耐沉淀的優(yōu)點，較晚但穩(wěn)定性較差，容易引起“燒”鋅、鈣、鋇皂等。
3所示。有機(jī)錫的一般公式是rmsn 4-m (R是烷基，Y是由氧原子或硫原子與Sn連接的基團(tuán))。根據(jù)Y的不同，有機(jī)錫穩(wěn)定劑主要由脂肪酸鹽、馬來酸鹽型和硫酸鹽類三種類型組成。有機(jī)錫的穩(wěn)定效果良好，適用于透明產(chǎn)品，具有無毒的規(guī)格。但它更昂貴。
類別
的性能特點
脂肪酸鹽
潤滑和處理性能良好，但熱穩(wěn)定性和透明性差。
順丁烯二酸鹽
耐熱性好，耐候性好，主要用作PVC硬透明產(chǎn)品的主要穩(wěn)定劑，可防止初次著色，但缺乏潤滑性，易噴霜。
硫醇鹽
優(yōu)異的耐熱性和良好的透明度，無初著色，特別適用于硬透明產(chǎn)品，良好的加工性能，但價格高。
輔助熱穩(wěn)定劑。
1。環(huán)氧化合物。
環(huán)氧化合物是PVC的重要輔助熱穩(wěn)定劑。它們可以提高主要熱穩(wěn)定劑的耐熱性和耐候性，主要分為兩類:增塑和樹脂。
增塑劑主要是環(huán)氧大豆油、環(huán)氧亞麻籽油、環(huán)氧硬脂酸酯、辛酯等環(huán)氧化合物。
樹脂類型主要有環(huán)氧氯丙烷雙酚A型環(huán)氧樹脂。
2。磷酸酯化合物。
磷酸鹽類化合物有多種，包括三烷基磷酸酯、三芳基酯、烷基芳酯、三硫烷基、二磷酸鹽和聚磷脂。
3所示?；鶃喌挠袡C(jī)化合物。
有機(jī)磷酸鹽是過氧化物分解劑，廣泛應(yīng)用于聚烯烴和合成橡膠中作為輔助抗氧化劑，在聚氯乙烯中用作螯合劑。金屬離子與金屬穩(wěn)定劑結(jié)合，可以防止金屬離子的催化降解，從而提高PVC的耐熱性和耐候性。
4所示。多元醇
聚醇可以提高PVC的熱穩(wěn)定性，改善顏色。目前，多元醇的加入可以吸收雜質(zhì)離子，抑制其催化降解和電導(dǎo)率。主要品種有季戊四醇、木糖醇、甘露醇、山梨醇等。
復(fù)合熱穩(wěn)定劑。
聚氯乙烯助劑中有多種復(fù)合穩(wěn)定劑，比較常見的有復(fù)合鈣鋅穩(wěn)定劑、鉛鹽復(fù)合穩(wěn)定劑、鋇鎘鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、有機(jī)錫復(fù)合穩(wěn)定劑等。
復(fù)合熱穩(wěn)定劑的優(yōu)點:樹脂性能好，透明度高，易分離，易于分散，易于測量，加工性能好。
PVC材料熱穩(wěn)定劑的發(fā)展趨勢。
(1)開發(fā)低毒性、無毒品種。
(2)大力發(fā)展有機(jī)錫穩(wěn)定劑。
(3)積極開發(fā)有機(jī)輔助熱穩(wěn)定劑。
簡而言之，隨著人們對環(huán)境的保護(hù)和健康意識的逐漸增強，在低毒性、無污染和復(fù)合效率的領(lǐng)域?qū)l(fā)展出熱穩(wěn)定劑。
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