Ca／Zn复合热稳定剂
不同钙锌稳定剂的性能对比
Vol. 49 , No. 2Feb. , 2021第49卷第2期2021年2月聚氯乙烯Polyvinyl Chloride不同钙锌稳定剂的性能对比杜桂敏"，何柿桦2,扈廷勇2,吴海龙'，农桂叶'(1•锦西化工研究院有限公司，辽宁葫芦岛125000；2.广西五一管业股份有限公司，广西 梧州543000 ；3,梧州学院，广西 梧州543002)［关键词］PVC ；钙锌稳定剂；热稳定性；流变性能【摘要］采用刚果红法和转矩流变仪法分析了不同厂家生产的不同型号钙锌稳定剂的热稳定性能和流变性 能。
结果表明：不同厂家生产的不同型号钙锌稳定剂的热稳定性能和流变性能各不相同，具有专有性强、通用性低的特点。
使用钙锌稳定剂生产PVC 制品时，应根据不同钙锌稳定剂的具体性能特点，合理确定配方和工艺参数，确保生产的正常进行。
［中图分类号］TQ325.3 ［文献标志码］B ［文章编号］1009 -7937(2021)02 -0015 -04Performance comparison of different calcium zinc stabilizersDU Guimin , HE Shihua 2, HU Tingyong 2, WU Hailong 3 , NONG Guiye(1. Jinxi Research Inst 让ute of Chemical Industry Co. , Ltd. , Huludao 125000 , China ;2. Guangxi Wuyi Pipe Industry Co. , Ltd. , Wuzhou 543000 , China ；3. Wuzhou University , Wuzhou 543002 , China)Key words : PVC ； calcium zinc stabilizer ； thermal stability ； rheological propertyAbstract : Congo red method and torque rheometer method were used to analyze the thermal stabil ity and rheological properties of different types of calcium zinc stabilizers produced by different manufac turers. The results showed that different types of calcium zinc stabilizers produced by different manufactur ers showed different thermal stability and rheological properties , had the characteristics of strong specificity and low universality. When calcium zinc stabilizer was used in PVC processing , the formula and processparameters of PVC processing should be determined reasonably according to the specific performance char acteristics of different calcium zinc stabilizers to ensure the normal production.Fund project : Industry university research project of Wuzhou High Tech Zone and Wuzhou Uni versity (Project No. : 2020G006 )PVC 制品生产厂家对所使用钙锌稳定剂的性能指标主要关注的是热稳定性能和流变性能。
如何选择稳定剂
如何选择适合自己配方的稳定剂PVC用的稳定剂包括热稳定剂、抗氧剂、紫外线吸收剂和螯合剂。
种类有铅盐稳定剂，钡镉类稳定剂，钙锌类稳定剂，有机锡类热稳定剂，环氧类稳定剂。
哇塞，这么多种稳定剂，该怎么选择好苦恼啊。
相信大家肯定都有这种问题，下面常州博洋新材料小马为大家细细讲解如何选择适合自己的稳定剂。
热稳定剂的选用原则1.硬质PVC配方中热稳定剂的选用硬质PVC中增塑剂加入量少或不加，要求稳定剂的加入量相应增大，且稳定效果要好。
（1）不透明硬制品常选用的为三碱式硫酸铅及二碱式亚磷酸铅，两者协同加入效果好，加入比例为2：1或 1：1，总加入量为3-5份。
（2）透明硬制品不用铅盐类，常选用除Pb、Ca之外的金属皂类及有机锡、有机锑和稀土稳定剂。
其中金属皂类加入量为3-4份，有机锡类为1-1.5份。
2. 软质PVC及PVC糊制品配方中热稳定剂的选用这类配方中增塑剂含量高，加工温度低，可适当减少稳定剂的加入量。
（1）不透明软制品常选铅盐（1-2份）与金属皂类（1-2份）协同加入。
（2）半透明软制品常选用几种金属皂类并用，加入量2-3份。
（3）透明软制品常用有机锡类（0.5-1份）与金属皂类（1-2份）协同加入。
也可用有机锑及稀土稳定剂代替有机锡。
3. 无毒PVC配方中热稳定剂的选用（1）不宜选用铅盐类稳定剂。
（2）除Pb、Cd皂外其它金属皂类稳定剂可选用。
（3）无毒有机锡类可选用。
（4）有机锑和稀土类可选用。
（5）辅助稳定剂中的环氧类无毒，可以选用。
4. 主稳定剂的协同作用在一个PVC配方中，往往选用几个主稳定剂并用，因为不同主稳定剂之间有协同作用。
（1）三碱式硫酸铅与二碱式亚磷酸铅有协同作用，两者协同比例为2：1 或1：1.（2）不同金属皂之间有协同作用，金属皂类热稳定顺序如下：CdZn>Pb>Ba、Ca。
一般高热稳定性金属皂与低热稳定性金属皂类之间协同作用效果好，如Ca/Zn、Cd/Ba、Ba/Pb、Ba/Zn及Ba/Cd/Zn等复合稳定剂。
5种辅助稳定剂说明
3 辅助稳定剂锌皂稳定剂对PVC 的稳定性较差，属于短效热稳定剂，而且容易出现“锌烧”现象(主要原因是产生的ZnCl2为强路易斯酸，具有催化脱氯化氢的作用)，但具有初期着色性优良、耐候性强等优点。
钙皂类热稳定剂属于长期热稳定剂，稳定性较差，着色性强，但无毒，具有优良的润滑性。
Ca/Zn 复合稳定剂就是利用二者具有的协同效应，使其成为近年来复合稳定剂中最活跃的领域。
为了提高其稳定性，在复配过程中通常要添加一些辅助稳定剂，如季戊四醇等多元醇、水滑石、亚磷酸酯、β-二酮和环氧大豆油等化合物来改善Ca/Zn 复合稳定剂的性能。
3.1 亚磷酸酯亚磷酸酯是Ca/Zn 复合稳定剂中应用最广的辅助稳定剂，在复合稳定剂中是不可缺少的成份。
用做辅助稳定剂的亚磷酸酯主要有亚磷酸三苯酯、亚磷酸三癸酯、亚磷酸三壬基苯酯、亚磷酸三辛酯等。
对于软质PVC，亚磷酸酯一般与β-二酮、环氧大豆油等配合使用。
亚磷酸酯具有增塑作用，不适用于硬质PVC；具有抗氧化能力，可以捕捉氯化氢，加成多烯烃，能大大提高PVC 稳定体系的稳定性能。
在液体稳定剂中添加量一般为10%~35%(质量分数)，主要品种有亚磷酸苯二异辛酯、亚磷酸辛酯、亚磷酸二苯癸酯、亚磷酸二癸苯酯、亚磷酸三壬酯等。
目前国内多数选用水解亚磷酸苯二异辛酯，它能有效地改善PVC 制品的着色、热稳定性、透明性、防结垢和耐候性等效果。
亚磷酸酯是应用最广泛的辅助稳定剂，长期以来普遍用于钙锌无毒液体复合稳定剂应用中。
最有效的是亚磷酸烷基/芳基酯。
如日本Adeka -Argels 公司开发的Mark-1500 对稳定剂具有优良的初期着色性能。
3.2 环氧化合物在环氧化合物中，传统上被用作辅助稳定剂是环氧大豆油。
近年来的研究表明，双酚A 二缩水甘油醚、双酚F 二缩水甘油醚、酚醛树脂的缩水甘油醚、四苯基乙烷的缩水甘油醚、脂环族环氧树脂、偏苯三酸三缩水甘油酯、对苯二甲酸二环氧丙酯等都具有较高的稳定效率。
新型PVC用液体钙锌复合热稳定剂的合成与应用
将环氧油酸、氢氧化钙、溶剂以及助剂依次加
入在５００ ｍＬ四颈烧瓶中搅拌均匀。升温至一定
ｍＬ水，投入ｐＨ １—１４的广泛纸一小
温度，待反应完毕后，减压蒸馏除去反应生成的 水，过滤得到环氧油酸钙皂溶液。
１．２．３环氧油酸锌的合成
块，滴加１：１氨水中和，直至试纸呈蓝绿色（ｐＨ ＝８），加１０ｍＬ氨一氯化铵缓冲溶液（ｐＨ＝ ｌＯ），７滴０．５％铬黑Ｔ指示剂，即用０．０５
ｉｎ
ｏｎ
图５反应温度对产品中钙含量的影响
Ｆｉｇ．５ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｒｅａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎ ｐｒｏｄｎｃｔ
ａｎｄ ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔ ａｇｅｎｔ ａｇｅｉｎｇ
ｔｈｅ
ｔｈｅｒｍａｌ
ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｕｎｄ ｈｅａｔ ｓｔａｂｉｌｔｙ ｗｅｒｅ
ＳＯ
ｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｅｒｍａｌ
ｏｖｅｎ
ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄFra bibliotekｏｎ．Ａｎｄ ｔｗｏ ｌｉｑｕｉｄ ｚｉｎｃ ＰＶＣ ｃｏｍｐｏｕｎｄ
ｈｅａｔ ｓｔａｂｉｌｉｚｅｒｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｐｒｏｄｕｃｅ ｂｙ ｐｉｌｏｔ—ｐｌａｎｔ． Ｋｅｙ
塑料助剂
２０１４年第２期（总第１０４期）
新型ＰＶＣ用液体钙锌复合热稳定剂的合成与应用
徐会志 葛琴琴於伟刚 沈伟
（浙江传化股份有限公司，杭州，３１１２３１）
摘要对环氧油酸钙、锌皂的合成工艺，以及聚氯乙烯（ＰＶＣ）用钙锌复合液体热稳定剂的配方进 行研究，并探究了复合热稳定剂的协同效应。通过刚果红法、热老化烘箱法等，考察了钙／锌比、金属皂 含量、亚磷酸酯、Ｂ一二酮、抗氧剂等对复合热稳定剂热稳定性能的影响，确定了这种液体复合热稳定剂
热稳定剂的总结
强少
常用的热稳定剂
• 碱式铅盐类：是带有未成盐的氧化铅的无 机盐或有机酸铅盐，具有很强的吸收氯化 氢的能力，从而抑制HCl对分解起到的催化 作用。 • 优点：长期使用稳定性好、电气绝缘性好， 有白色颜料性能、耐侯性好，覆盖力强、 可做发泡剂的活化剂，价格低廉。 • 缺点：制品透明性差、毒性大、分撒性差、 易发生硫化污染。分散性差、密度大、所 以用量大。
稀土类热稳定剂
• • • • • 无毒 透明 价廉 热稳定效果好 用量为3份以上
辅助热稳定剂
亚磷酸脂：亚磷酸与金属皂类配合 使用，可提高制品的耐热性、透明 性、耐压析性、耐候性等特点。一 般用量为10%~30%用于农业薄膜， 人造皮革软制品中用量0.3~1份， 在硬质品种用量0.3~0.5。
• 环氧化合物类 与金属皂类有协同 作用，与有机锡类稀土稳定剂并用 效果好，特别是与镉/钡/锌复合稳 定剂并用时效果尤为突出。用量为 2-5份，常用的品种为环氧大豆油、 环氧脂。
• 8. 复合热稳定剂 • 所谓复合热稳定剂，是指有机金属盐类、 亚磷酸酯、多元醇、抗氧剂和溶剂等多组 分的混合物，一般呈液状和粉状。 • 金属皂类热稳定剂是复合热稳定剂的主 体成分，常见形式有：镉/钡/锌皂（通用 型）、、钙/锌皂（无毒型）。 使用复合热稳定剂具的金属盐，主 要能置换出PVC中的β-氯原子。 • 活性大小：Zn>Cd>Pb>Ca>Ba。 • A不能单独使用，必须和几种稳定剂混合使 用，b稳定性随着金属种类和酸根的不同而 异，c钡、钙、镁、锶长期耐热性好。D镉、 锌、钡、锡的耐侯性较好。E铅、镉皂的润 滑性好。钡、钙、镁、锶较差。F钡、钙、 镁、锶易产生压析现象。G铅、镉皂的毒性 大，且有硫化污染，钙、锌皂无毒，耐硫 化则是钡、锌皂。
热稳定剂
热稳定剂目录一、铅盐类 (2)二、金属皂类 (2)三、有机锡稳定剂 (2)四、有机锑类稳定剂 (3)五、稀土稳定剂 (3)六、有机热稳定剂 (4)七、复合稳定稳定剂 (4)(一) 无机铅盐和有机铅盐稳定剂 (4)(二) 金属皂和金属盐稳定剂 (6)(三) 有机锡稳定剂 (7)(四) 有机锑稳定剂 (8)(五) 有机辅助稳定剂 (9)(六) 复合稳定剂 (9)热稳定剂一、铅盐类这是最老的PVC热稳定剂品种，稳定效率高，不吸水，电绝缘性好，价廉。
与润滑剂合理配比，可使PVC树脂加工温度范围变宽，加工或后加工的产品质量稳定，是目前应用最普遍的稳定剂。
常用的有三碱式硫酸铅(3PbO·PbSO4)、二碱式亚磷酸铅(2PbO· PbPO3) 及二碱式硬脂酸铅(2PbO·PbSt.) 等。
二盐热稳定性不及三盐，但耐候性好于“三盐”。
“二硬铅” 不如“二盐”，“三盐” 常用，但具润滑性，这三种铅盐常复合使用，主要用于不透明PVC 制品中，用量在2～7PHR，“二盐” 并用时，用量约为“三盐” 的5%，“二硬铅” 并用时，用量为0.5～1.5PHR，铅盐稳定剂对AC 发泡剂的分解温度及发气量有影响。
铅盐有毒，遇硫将着色，应当指出的是在欧洲推荐的PVC自来水管配方中，常用到铅盐，这是因为在PVC硬管配方中的铅盐，不会渗透或被萃取，经大量研究，认为是安全的。
二、金属皂类一般是Ca、Mg、Zn、Ba、Cd等的硬脂酸、棕榈酸盐。
这类稳定剂具有热稳定性，有的具有光稳定性，还具有一定的润滑性，其中如钙、锌皂类是无毒的，大多能用于半透明制品，应用广泛。
最好同环氧酯类、螯合剂等并用，效果更佳。
镉盐光稳定性好，可制透明制品。
镉钡盐有毒，现在国外倾向于用锌、钙、锶的皂盐。
三、有机锡稳定剂它是各种羧酸及硫醇盐的含锡衍生物，其热稳定性和加工初期着色性优良，制品透明性好。
缺点是价格贵，加工时有气味析出。
与Ca-Zn稳定剂合用效果更佳。
热稳定剂
中国塑料助剂行业的现状与展望3 热稳定剂3.1 概况鉴于欧盟法规规定厂欧洲PVC热稳定剂制造商承诺，到2010年PVC热稳定剂铅盐的用量减半，到2015年完全不用铅盐作为稳定剂。
铅盐稳定剂将主要被钙/锌复合稳定剂替代。
2006年我国热稳定剂总产量约300kt，同比增长9.3%。
铅盐产量减少了10h，无尘复合铅盐和稀土稳定剂的产量各增长10kt；钙/锌复合稳定剂的产量增长很快，其产量和表观消费量分别增长50%和33%。
20052008年我国主要热稳定剂产能、产量统计见表5，铅盐产量减幅加大，无尘复合铅盐2008年开始下滑，钙/锌复合稳定剂产能、产量成倍增长。
表5 2005-2008年我国热稳定剂生产企业产能、产量Tab.5 The capacities and productions of heat stabilizer factories of China in3.2 铅盐类和无尘复合铅盐热稳定剂铅盐类热稳定剂是20世纪50年代研制成功的产品，至今占据主要地位，目前的生产能力达140kt/a，我国碱式硫酸铅的产量最大，碱式亚磷酸铅较少，其他铅盐的品种产量很少。
近几年无尘复合铅盐的产量急增，一些铅盐生产厂都改建或扩建无尘复合铅盐，同时还新建立于一批无尘复合铅盐的小型企业，质量和产量都基本能满足生产要求，至今没有相关的质量标准，各企业产品质量差别较大。
2007年由于国内外全面禁铅、铅价猛涨、铅及其制品运输受到限制，因而2007年的产量大幅下降，预计2008年会降到50h(另有20kt用于制备其他低铅稳定剂未计入)。
3.3 稀土复合稳定剂我国的稀土资源极其丰富，稀土元素有17种，但只有镧、铈两种元素可用于PVC热稳定剂，它们本身无毒、透明，没有放射性，而具有独特的偶联性，镧、铈两种元素的电子结构可接受612个配位体的孤电子对和络合键，它可以抑制PVC脱HCl反应。
稀土复合稳定剂还具有增艳功能，耐候性、绝缘性优异，具有增韧、增容作用。
PVC
PVC结构与介绍PVC材质性能聚氯乙烯(PVC)1、PVC（polyvinyl chloride）的结构PVC分子链中含有强极性的氯原子，分子间力大，这使得PVC制品的刚性、硬度、力学性能提高，并且有优异的阻燃性；但其介电常数和介电损耗角正切值比PE大。
PVC树脂含有聚合反应中残留的少量双键、支链和引发剂残基，加上两相邻碳原子之间含有氯原子和氢原子，容易脱氯化氢，导致PVC在光、热的作用下容易发生降解反应。
PVC分子链上的氯、氢原子空间排列基本无序，因此其制品结晶度低，一般结晶度只有5～15%。
分子结构：2、PVC的性能①常规性能：PVC树脂是一种白色或淡黄色的粉末，比重1.35～1.45；PVC 制品的软硬度可以通过加入增塑剂的含量来调节，能做出不同软硬度的制品。
纯PVC的吸水率和透气性都很小。
溶解性能：聚氯乙烯耐水、浓碱、非氧化性酸、链烃、油和臭氧。
氧化性酸（如硫酸、硝酸、铬酸）能腐蚀聚氯乙烯。
聚氯乙烯为极性高聚物，其溶解参数约为9.5。
聚氯乙烯能溶于四氢呋喃、环己酮、甲乙酮或丙酮与二硫化碳的混合物，以及四氢糠醇、二恶烷、二氯乙烷、邻二氯苯、甲苯等。
聚氯乙烯的溶解性与分子量有很大关系，分子量越大，溶解性越差。
通常浮液树脂比悬浮树脂的溶解性差。
②力学性能：聚氯乙烯分子中含有大量的氯原子，分子极性较大，分子间作用力较强，大分子的敛集程度高，链间距离2.8×10-10m，远较聚乙烯的敛集程度（4.3×10-10m）小，所以聚氯乙烯的拉伸强度、压缩强度较高，硬度刚度较大，而冲击强度、断裂伸长率较小。
由此可知，PVC具有较高的硬度和力学性能，而且随分子量的增大而提高，但随温度的升高而降低。
PVC中加入的增塑剂含量不同，对力学性能影响很大，力学性能随增塑剂含量的增加而下降。
PVC的耐磨性一般，硬质PVC的静摩擦系数是0.4～0.5，动摩擦系数是0.23。
③热学性能： PVC的线膨胀系数比较小，并具有难燃性，氧指数高达45%以上。
一种新型聚氯乙烯用锌基热稳定剂的合成及性能研究_邱晨
聚氯乙烯（PVC）是五大通用塑料之一，具有强度高、耐腐蚀、电绝缘性好、难燃等优点，加之成熟的生产工艺，PVC被广泛应用于工农业的各个领域。
然而PVC属于热敏性塑料，在远低于其加工要求的温度下即发生热降解[1]，导致其力学性能和化学性能变差。
为克服这一缺陷，目前较为普遍的做法是在加工过程中添加热稳定剂。
钙锌复合热稳定剂（如CaSt2/ZnSt2复合体系）因其无毒、廉价的特性在市场上得到广泛应用。
然而在该热稳定剂中，由于有锌组分的存在，PVC样品在高温（180℃）时易急剧降解变黑（亦称为“锌烧”）[2]。
这一缺陷极大地限制了钙锌复合热稳定剂的应用。
因此，延迟“锌烧”现象的发生成为钙锌复合热稳定剂的研发重点。
Sabaa等[3-4]将苯胺及其衍生物与香草醛缩合制备了系列席夫碱。
研究发现这些席夫碱及其与镍（或者钴）形成的配合物能够延长PVC的热老化时间。
陈国安等[5]采用水杨醛和三羟甲基氨基甲烷合成了席夫碱，并以这种席夫碱与锌离子形成配位物。
与ZnSt2相比，这种配合物是一种长效PVC热稳定剂。
然而由于席夫碱及其配合物通常为黄色[6-8]，用作热稳定剂时通常会不同程度地使PVC样品着色。
而PVC产品的初期白度又是工业界评价PVC热稳定剂效果的标准之一。
因此开发兼具长效热稳定效果和初期白度的席夫碱锌配合物是此领域的一个研究重点。
本实验以水杨醛和二乙烯三胺为原料制备了2015年9月 第43卷 第9期（总第281期）一种新型聚氯乙烯用锌基热稳定剂的合成及性能研究1.1 主要原料聚氯乙烯(PVC)，S-65，台湾塑料工业股份有限公司；N-(2-氨基乙基)-1,2-乙二胺（二乙烯三胺），色谱纯，阿拉丁试剂（上海）有限公司；二水合乙酸锌，分析纯，阿拉丁试剂（上海）有限公司；硬脂酸锌(ZnSt2)，化学纯，阿拉丁试剂（上海）有限公司；硬脂酸钙(CaSt2)，化学纯，天津福晨化学试剂厂；二氯甲烷，分析纯，天津市致远化学试剂有限公司；乙酸乙酯，分析纯，西陇化工股份有限公司；季戊四醇(PER)，分析纯，中国国药集团有限公司；邻苯二甲酸二辛酯(DOP)，分析纯，阿拉丁试剂（上海）有限公司。
Ca／Zn复合热稳定剂
目录摘要 (1)引言 (1)1.Ca／Zn复合热稳定剂的发展背景 (1)2. Ca／Zn复合热稳定剂的发展优势 (2)3.Ca／Zn复合热稳定剂国内外的发展与现状 (2)4. Ca／Zn复合热稳定剂的种类 (3)5. Ca／Zn复合热稳定剂的辅助热稳定剂及机理 (3)5.1 环氧类辅助热稳定剂 (3)5.2 β—二酮类辅助热稳定剂 (4)5。
3 多元醇类辅助热稳定剂 (4)5.4水滑石类辅助热稳定剂 (5)6。
Ca／Zn复合热稳定剂的原理 (5)7。
Ca／Zn复合热稳定剂的机理 (6)8。
Ca/Zn 复合热稳定剂研究进展 (6)9. Ca／Zn复合热稳定剂的展望 (7)参考文献 (7)Ca／Zn复合热稳定剂摘要:综述了国内外Ca／Zn复合热稳定剂研究进展、作用机理,不同种类的Ca／Zn复合热稳定剂钙锌盐以及不同辅助热稳定剂的复合稳定剂，并且阐述了Ca／Zn热稳定剂的作用机理。
Ca／Zn复合热稳定剂通过复配后。
其热稳定性能有很大的提高。
关键词：进展Ca／Zn复合热稳定剂辅助热稳定剂机理引言：聚氯乙烯（PVC）由于能和许多其它材料如增塑剂、填料及其它聚合物相容，因而被认为是最通用的聚合物之一.其主要缺点就是热稳定性差.添加剂的使用可改变聚氯乙烯的物理外观和工作特性，但不能防止聚合物的分解.虽然在物理的（如热、辐射）和化学的(氧，臭氧）因素作用下总是会使聚合物材料逐渐地破坏，但叫做稳定剂的一类物质可有效地阻止、减少甚至基本停止材料的降解.铅盐化合物时使用最早、应用时间最长且效果最好的热稳定剂，但是铅盐稳定的制品颜色不透明，润滑性差，同时铅元素具有严重的的毒性、生物积累性和环境污染问题，在生产和使用过程中易生成粉尘,导致人员发生铅中毒。
热稳定剂的研发、生产、消费不如无铅无镉时代,并进一步向低毒无毒、复合高效方向发展。
1 Ca／Zn复合热稳定剂的发展背景热稳定剂是PVC加工过程中的重要助剂，PVC的广泛应用也使得热稳定剂的需求日益增长，并且在全球环保的大主题下,许多国家和组织出台了一些限制有毒，有害，有污染物质的法律法规。
矿泉水瓶主要成分及加工助剂种类
1、增塑剂：
为了制取室温下的软质制品和改善加工时的熔融流动性 能需要加入一定量的增塑剂。这些小分子量的油状的增塑 剂与高聚物有良好的相溶性，它们分布在高分子链之间， 降低了它们分子商的作用力，从而在一定温度和压力下容 易使分子链运动，达到加工成型的目的。因此，增塑剂有 降低塑料玻璃化温度及最低成型温度的作用。 增塑剂可分为主增塑剂和副增塑剂两大类：主增塑剂的 特点是与树脂的相溶性好、塑化效率高、耐迁移、低挥发 性、低的油（水）抽出性、低温柔性。副增塑剂的相溶性 较差，主要是与主增塑剂一道使用以降低成本，所以也称 增量剂。 增塑剂主要是碳原子数6－11的脂肪醇与邻苯二甲酸类合 成的酯类，其中最为主要的是邻苯二甲酸二辛酯（DOP） ，是标准增塑剂。此外，还有环氧类、磷酸酯类和癸二酸 酯类增塑剂及氯化石腊类增量剂等。
加工助剂
加工助剂
（2）紫外线吸收剂：高聚物受紫外线照射会发生光 降解。紫外线吸收剂是一类能吸收紫外线或减少 紫外线透射作用的化学物质，它能进行能量转换 ，即将高能量的紫外光转换成以热的形式或无破 坏性的较长光波的形式把能量释放出来，从而保 护高聚物免遭紫外线破坏。 紫外线吸收剂按化学结构可分为多羟基苯酮 类、水杨酸苯酯类、本并三唑类、三嗪类、磷酰 胺类等。
矿泉水瓶的成分
聚对苯二甲酸乙二醇酯 简称PET，为高聚合物，由对苯 二甲酸乙二醇酯发生脱水缩合反 应而来。对苯二甲酸乙二醇酯是 由对苯二甲酸和乙二醇发生酯化 反应所得。PET是乳白色或浅黄 色、高度结晶的聚合物，表面平 滑有光泽。在较宽的温度范围内 具有优良的物理机械性能，长期 使用温度可达120℃，电绝缘性 优良，甚至在高温高频下，其电 性能仍较好，但耐电晕性较差， 抗蠕变性，耐疲劳性，耐摩擦性 、尺寸稳定性都很好。
加工助剂
环保型液体钙系稳定剂在聚氯乙烯电缆料中的应用
• 环保型液体钙系稳定剂KGF-R，工业品，杭州 三叶助剂有限公司； 无铅稀土稳定剂IEC-2591，工业品，市售； 有机锡稳定剂TM-181-FS，工业品，某进口品 牌； 环保型粉状Ca/Zn稳定剂，工业品，市售； 硬脂酸，工业品，杭州油脂化工有限公司
• 1.2 主要设备 双辊筒炼塑机，SK-160B型，上海橡胶机械厂； 平板硫化机，QLB-350×350×2型，上海第一橡 胶机械厂； 拉力试验机，XL-250A型，广州实验仪器厂； 高阻计，ZC36型，上海第六电表厂； 交流耐压试验仪，AHTS型，上海蓝波高电压技 术股份有限公司。
•
在PVC树脂中加入定量的增塑剂、稳定剂、润滑剂，放入高 混机高速搅拌至增塑剂完全吸干后，再加入填充料搅拌均匀后 出料。将此混合料在辊温为（165±5）℃的双辊开炼机上炼塑 10～15min后拉片出料，再在温度为（165±5）℃的液压机中 按不加压预热，加热加压，加压冷却的顺序压制15～20min出 模。 1.4 性能测试 (1) 密度 按GB/T1033-1986测试； (2) 拉伸性能 按GB/T1040-1992测试； (3) 介电强度 按GB/T1408-1989测试； (4) 体积电阻率 按GB/T1410-1989测试； (5) 热稳定性 按GB/T8815-2002标准中5.6规定测200 ℃热稳定 时间。
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棕 色 棕 色 浅 黄 色
棕 色 棕 褐 色 浅 黄 色
棕 黑 棕 黑 色 黄 色
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黑 色——Fra bibliotek白 KGF-R 色
黄 色
褐 色
黑 色
•
结论 本研究证明应用液体钙系稳定剂KGF-R，不仅使PVC电缆 料的各项指标符合标准要求，同时也能符合欧盟RoHS指令。 而且与有机锡、粉状Ca/Zn和稀土热稳定剂及铅盐稳定剂比较， 有如下结论： （1）200℃热稳定时间测定结果，J-70 和J-90两个系列试样， 稳定性均有：KGF-R＞有机锡＞粉状Ca/Zn＞稀土的次序，而 且均仅有KGF-R达到GB/T 8815—2002中规定的分别为≥60 min和≥180 min技术要求。 （2）20℃体积电阻率的测试结果，J-70 和J-90两个系列试样， 分别有：有机锡＞KGF-R＞粉状Ca/Zn＞稀土和KGF-R＞有机 锡＞稀土＞粉状Ca/Zn的次序；而且J-70系列只有KGF-R和有 机锡稳定剂，J-90系列只有KGF-R达到标准规定的 ≥1.0×1012Ω•m的技术要求。
聚氯乙烯配方中的助剂选择及注意问题
N o tc h e d iz o d im p a c t s tre n g th (J /m ) N o tc h e d iz o d im p a c t s trn e g th (J /m )
中石化PVC讲座
聚氯乙烯配方中的助剂选择及 注意问题
整理课件
PVC 制 品
硬制品 软制品
型材：门窗、汽车密封、集装箱 管材：上水管、下水管、电缆管 板材：发泡板、装饰板 管件
弹性体：汽车密封、建筑密封、电器手柄等 电缆料 透明片材 医用材料：血管、血袋、输液管、袋等
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热稳定剂
铅盐复合稳定剂 有机锡稳定剂 钙锌复合稳定剂 有机稳定剂
聚氯乙烯/nm-CaCO3复合材料的动态力学谱
E `(M P a) E ``(M P a)
4 .0 0 E + 0 0 9
3 .5 0 E + 0 0 9 3 .0 0 E + 0 0 9
b c
2 .5 0 E + 0 0 9
a
2 .0 0 E + 0 0 9
1 .5 0 E + 0 0 9 1 .0 0 E + 0 0 9 5 .0 0 E + 0 0 8
➢ 振磨改性处理纳米CaCO3填充体系储能模量和损耗模量 高于未振磨处理填充体系。
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SEM 测试
a-UNS
b-MNS
Fig. 3-1 SEM of PVC/ SiO2 (100/3) composites:
纳米SiO2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ振磨改性处理
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聚集体分散
a-UNC
b-MNC
Fig. 3-2 SEM of PVC/ CaCO3 (100/8) composites:
镁-钙-锌复合稳定剂
镁化合物0．2～3份
钙化合物0份聚氯乙烯树脂、80份邻苯二甲酸二辛酯、1份二苯基辛基磷酸酯和4份氧化钛，按表1配合量添加复合稳定剂，制备聚氯乙烯树脂混料，置于混炼机，经辊于140℃下混炼制作成厚度为1．2mm的片材，在其上下两面覆以铝箔，置于预先加热至200℃的金属模（厚度1mm）中，加压，进行200℃加压耐热试验。每隔10分钟观察一次片材。10分钟后片材的颜色以及直至黑化或茶褐色的时间分别示于表2。表中1～10为试验结果，另组试验1～3为对比试验结果。
表1复合稳定剂组成
复合稳定剂组成（份）
试验
对比试验
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
2
3
氧化镁
1.8
镁－钙－锌复合稳定剂周忠华
组成及配方
应国际环保组织的要求，为了解除人们的顾虑，目前业内常用的含有重金属的稳定剂如铅盐类、镉类、有机锡类将逐渐被取代，替代性稳定剂已经和正在研制、开发和试用中。本文向世界郑重推介一种新产品——镁－钙－锌复合稳定剂。
该稳定剂系由镁化合物、钙化合物和有机酸锌类组成。镁系化合物为氧化镁、碳酸镁或氢氧化镁。钙化合物为氢氧化钙或氧化钙。有机酸锌为硬脂酸锌、月桂酸锌、安息香酸锌、对特丁基安息香酸锌、辛基酸锌。在PVC异型材成型加工时，再配合以有机磷酸酯和/或环氧类化合物，还能进一步提高热稳定效果。其配方如下：
液体Ca-Zn稳定剂的合成及应用
点 ， 就 是 其 粘 流 温 度 为 １ ６ 、 分 解 温 水浴 及 电加 热 装 置 各一 套 ， 搅 拌 装 置 一 ３℃ 度 为１ ０ ， 两 者 相 差仅 ４ ，为 了能 顺 套 。 ４℃ ℃ 利 加 工 就 必 须 加 入 热 稳 定 剂 。 ｝前 使 用 ｊ
秒 表 ：油 浴 锅 ； 平 底 试 管 （ 径 ： 外
边 搅 拌 一 边 升温 ，在 一 定温 度 、 时 间
下 反 应 生 成 有机 羧 酸锌 ，经 过分 离 、提 纯 得 到 纯 度 较 高 的 产 物 。 反 应 方 程 如
的 热稳 定剂 大 多含 铅 ，有 毒 ，所 以开 １ ±１ ｍ ６ ｍ ；壁 厚 ： ． ～０ ６ ｍ ０ ５ ． ｍ ；长度约 下 ：
制；氢氧化钙 ，工业级；硫 酸锌 ，工业 时 升 温 ， 在 … 定 温 度 、时 间 下 反 应 生 成 量 ，继续搅拌 回流 ，待季戊 四醇全部溶 级；酚类抗氧剂 ，工业 级；亚磷 酸酯 ，
液体 羧 酸 钙 盐 ，经 过 分 离 、 提 纯 得 到 纯 解 后 ，降 温 ，停 止 反 应 ，过 滤 得 到 透 明 液体 。
一
３ 一 ％ 的速 度 递 增 。 聚 氯 乙 烯 具 有 质 工 业 级 ； 季戊 四醇 ，工 业 级 。 ５ 轻 、强 度 高 、 阻燃 、耐 腐 蚀 、绝 缘 、透 明 等特 点 ，但 加 工 时存 在 一个 致 命 的弱
２ 、主要仪器及设备
１０ ｍ 。磨 口玻璃合成 仪器一套， ００Ｌ
关键 词 ：液体ｃ—ｚ 合成 聚氯乙烯 热稳定性 透明性 ａ ｎ
聚 氯 乙 烯 （Ｖ ） 世 界 上 用 量 较 大 剂 ，工业级 ；Ｃ－ Ｃ 有机酸 ，工业级 ； Ｐ Ｃ是 ５－ 的 合 成 树 脂 之 一 ， 目前 产 量 仅 次 于 聚 氢 氧 化 钠 ，化 学 纯 ；邻 苯 二 甲酸 二 辛 酯 乙 烯 居 第 二 位 ， 然 而 在 我 国 聚 氯 乙烯 （０ ） 工 业 级 ； 环 氧 大 豆 油 油 酸 辛 酯 ＤＰ， 占 塑 料 材 料 消 费 量 的 第 一 位 ， 每 年 以 （Ｄ） 工 业 级 ；环 氧 大 豆 油 （Ｓ ０ ， Ｅ ， Ｅ Ｂ ）
探究水滑石复合热稳定剂对pvc热稳定性研究2
水滑石/钙锌/稀土复合热稳定剂在PVC中的应用摘要：水滑石类化合物（LDHs)是一类阴离子型层状材料，层间具有可交换的阴离子。
LDHs特殊的层状结构和化学组成使其有望替代传统热稳定剂，成为无毒、廉价、高效的PVC热稳定剂的新品种，本文主要探索水滑石复合热稳定剂在PVC中的应用。
PVC由于其良好的耐磨性、高介电性和低廉的价格，已广泛用于轻工业、农业、建材、国防等领域，是产量仅次于聚乙烯的第二大通用塑料。
由于PVC树脂加工温度与热分解温度比较接近，受热熔融加工时，容易产生“开拉链式”脱去氯化氢自催化降解反应，必须加入稳定剂提高PVC树脂热分解温度，使得加工正常进行。
随着人们环保意识的增强及对重金属使用的限制，无毒，高效，环保的水滑石复合热稳定剂越来越成为人们聚焦点。
PVC热稳定剂的总体发展方向为无毒、高效、多功能化、成本低、无（低）铅，无镉、低粉尘、复合型及易分散性的热稳定剂产品。
*1.1金属皂类热稳定剂：钙类热稳定性优于光稳定性，具有优良的润滑作用。
锌类热稳定剂具有抑制初期着色性能，但稳定性较差，用量不能超过0.3份，用量过多促使PVC分解，使之产生黑点“锌烧”现象，总之，金属皂类热稳定剂效果一般，且随着用量增加会影响PVC制品性能。
*1.2有机锡类热稳定剂:常用的有机锡类稳定剂有三类1）脂肪族酸盐类，该系稳定剂的特点是：有优秀的透明性、耐热性、耐光性和润滑性，但单独使用时有初期着色和粘辊现象。
2）马来酸盐类，该系稳定剂有卓越的耐热性、透明性和良好耐光性，缺点是没有润滑作用，加工时“发粘”，用于软制品时有喷霜现象，还略有臭味。
3）硫酸盐类，其中双脂用量最多。
有机锡类热稳定剂价格昂贵，实际应用不广。
*1.3铅盐类热稳定剂：铅盐类热稳定剂热稳定性和电绝缘性好且价格便宜，但所制得的产品不透明，毒性大，有初期着色性，不耐硫化，相容性差。
鉴于铅盐的毒性，其应用已经受到限制。
*1.4水滑石类热稳定剂：水滑石是一类具有特殊结构的层状无机材料。
一种Ca／Zn／Sn复合稳定剂及其性能的研究
Ｃｈ ｎ ｄ １ ０ ５， ｉ ａ ｅ ｇ ｕ ６ ０ ６ Ｃｈ ｎ ）
．
Ｋｅ ｒ ｓ： ｙ ｗｏ ｄ ＰＶＣ； ｅ ｔｓ ａ ｌ ｅ ； ｅ ｌ ｗｉ ｎｄ ｘ； ｏ ｅ ｓｎ ｏ ｒ ｙ ｈ ａ ｔ ｂｉ ｚ ｒ ｙ ｌｏ ｎｇ ｉ ｅ ｐｒ ｃ ｓ ｉ ｇ ｐｒ ｐｅ ｔ ｉ
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ａ ｉｄ ｏ ／ ｎ Ｓ ｏ ｏ ｉｅｓａ ｉｚ ｒａ ｄｉｓｐ ｏ ｅ ｔｅ ｒ ｔ ｄｅ ． ｅｃ ｍ— ｋ ｎ ｆＣａ Ｚ ／ ｎ ｃ ｍｐ ｓｔ ｔ ｂｌ ｅ ｎ ｒ ｐ ｒｉｓｗｅｅ ｓｕ ｉｄ Ｔｈ ｏ ｉ ｔ ｐ ｓｔ ｎ ｏ ｎ ｗｉｈ Ｃａ Ｚ ｏ ｎ ｙｉ ｒ ｖ ｄ ｔ ｅ ｃ ｌ ｒｓａ ｉ ｔ ｆＰＶＣ ｒ ｓｎ， ｕ ｌｏ ｉ ｒ ｖ ｄ ｏ ｉ ｏ ｆＳ ｔ ／ ｎ ｎ ｔｏ ｌ ｍｐ ｏ ｅ ｈ ｏｏ ｔ ｂｌ ｙ ｏ ｉ ｉ ｅｉ ｂ ｔａｓ ｍｐ ｏ ｅ
前 言
在 １０多 年前 ， ＶＣ就 已经 问世 了 ， 于其 热 ２ Ｐ 由
稳 定性 能 差 及加 工 困 难 ， 至 １ ３ 直 ９ ０年 ， 过 共 聚方 通
是研 究环保 型 Ｐ ＶＣ热 稳定 剂最 为活跃 的领域 。
Ｃ ／ ｎ热稳定性 能极 低 ， 般 用于 软质 Ｐ Ｃ 市 ａＺ 一 Ｖ ， 售大多为液体 Ｃ ／ ｎ稳定 剂 。如何提 高 Ｃ ／ ｎ热 稳 ａＺ ａＺ 定剂 的性 能 ， 其用 于硬质 Ｐ ， 直是 急需 解决 的 使 ＶＣ 一 难点 。提 高 Ｃ ／ ｎ 定剂的稳定性能 ， ａＺ 稳 可通 过加入辅 助稳定剂来提 高稳 定效果 ， 或者加 入稳定效 果好 的稳 定剂 （ 如有机锡稳 定剂 ） 来提高稳定 效果 。
Ｘ Ｕ Ｊ ａ— ｙ ｕ。 ｉ ｏ ＷＡ ＮＧ ｉｇ ， Ｍ ｎ ＧＵＯ ｈ ｏ—ｙ ｎ Ｓ ａ ｕ
稳定剂
Sn +
Cl Cl
Cl CH2 CH CH2
Cl CH CH2
Y CH CH2
Y CH
对热稳定剂的要求
能置换高分子链中存在的活泼原子，以得到更为
稳定的化学键和减少引发脱HCl反应的可能性；
能够迅速结合脱落下来的HCl，抑制其自动催化作用； 通过与高分子材料中存在的不饱和键进行加成反应
而生成饱和的高分子链，以提高热稳定性；
Cd皂有毒，一般使用低毒性的Ba/Zn、Ca/Zn 类稳定剂
锌烧：随着受热过程的延长，发生急速变黑的现象 在以锌皂为基础的配合中，既要保持其热稳定效 果，又要抑制其锌烧现象的发生。 从以下两方面来进行考虑： （1）高锌配合：使用足够量的锌皂，并使用添 加剂（如亚磷酸盐、环氧化合物、多元醇等）
（2）低锌配合：减少锌皂的使用量来抑制锌烧 ，并用添加剂（如β-二酮类化合物）改善初期的 着色。
对叔辛基苯酚硫代双叔辛基苯酚硫代双辛基苯酚镍2二硫代氨基甲酸镍nn二正丁基二硫代氨基甲酸镍nbcncni光稳定剂nbcnaoh2030二丁胺二丁基二硫代氨基甲酸钠制备方法具有十分优良的光稳定作用在丁苯氯丁氯磺化聚乙烯等合成橡胶中有防止日光下龟裂臭氧龟裂的作用用量一般为0305是近20年来聚合物稳定化助剂开发研究领域的热门课题产量和消耗量增长速度远远超过了其他助剂7受阻胺类中间体三丙酮胺2266四甲基哌啶4酮催化剂3h三丙酮胺taa丙酮宁22446五甲基2345四氢嘧啶哌啶吡啶嘧啶2266四甲基哌啶4酮naoh4氨基哌啶三丙酮胺taa受阻胺类光稳定剂典型品种hnohchhnohchoh4氨基哌啶ls770国外hals品种开发的发展趋势1高分子量化光稳定剂主要适用于户外用的聚合物制品挥发或介质抽提是影响其持久稳定效果的重要因素
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目录摘要 (1)引言 (1)1. Ca／Zn复合热稳定剂的发展背景 (1)2. Ca／Zn复合热稳定剂的发展优势 (2)3.Ca／Zn复合热稳定剂国内外的发展与现状 (2)4. Ca／Zn复合热稳定剂的种类 (3)5. Ca／Zn复合热稳定剂的辅助热稳定剂及机理 (3)5.1 环氧类辅助热稳定剂 (3)5.2 β-二酮类辅助热稳定剂 (4)5.3 多元醇类辅助热稳定剂 (4)5.4水滑石类辅助热稳定剂 (5)6. Ca／Zn复合热稳定剂的原理 (5)7. Ca／Zn复合热稳定剂的机理 (6)8. Ca/Zn 复合热稳定剂研究进展 (6)9. Ca／Zn复合热稳定剂的展望 (7)参考文献 (7)Ca／Zn复合热稳定剂摘要：综述了国内外Ca／Zn复合热稳定剂研究进展、作用机理，不同种类的Ca ／Zn复合热稳定剂钙锌盐以及不同辅助热稳定剂的复合稳定剂，并且阐述了Ca ／Zn热稳定剂的作用机理。
Ca／Zn复合热稳定剂通过复配后。
其热稳定性能有很大的提高。
关键词：进展 Ca／Zn复合热稳定剂辅助热稳定剂机理引言：聚氯乙烯（PVC）由于能和许多其它材料如增塑剂、填料及其它聚合物相容，因而被认为是最通用的聚合物之一。
其主要缺点就是热稳定性差。
添加剂的使用可改变聚氯乙烯的物理外观和工作特性，但不能防止聚合物的分解。
虽然在物理的（如热、辐射）和化学的（氧，臭氧）因素作用下总是会使聚合物材料逐渐地破坏，但叫做稳定剂的一类物质可有效地阻止、减少甚至基本停止材料的降解。
铅盐化合物时使用最早、应用时间最长且效果最好的热稳定剂，但是铅盐稳定的制品颜色不透明，润滑性差，同时铅元素具有严重的的毒性、生物积累性和环境污染问题，在生产和使用过程中易生成粉尘，导致人员发生铅中毒。
热稳定剂的研发、生产、消费不如无铅无镉时代，并进一步向低毒无毒、复合高效方向发展。
1 Ca／Zn复合热稳定剂的发展背景热稳定剂是PVC加工过程中的重要助剂，PVC的广泛应用也使得热稳定剂的需求日益增长，并且在全球环保的大主题下，许多国家和组织出台了一些限制有毒，有害，有污染物质的法律法规。
欧洲议会于2000年通过环保法案76／769／EEC—PVC材料环保要求绿皮书。
2003年8月开始，在电器类材料中禁止使用铅盐2015年全面禁用铅盐热稳定剂。
在环保法律法规的大背景下，对我国的塑料及助剂工业产生冲击的同时也带来了挑战与机遇，PVC热稳定剂的研究也朝着开无毒、环保、高效、多功能、性价比优良的热稳定剂的方向进行。
2 Ca／Zn复合热稳定剂的发展优势世界产量最大的热稳定剂仍是传统的铅盐类稳定剂。
但是这类热稳定剂在拥有较好效果的同时也对人体产生了毒害，对环境产生污染，直接威胁到人类生存和社会的持续发展。
欧洲议会于2000年通过环保法案76／769／EEC—PVC材料环保要求绿皮书，2003年8月开始，在电器类材料中禁止使用铅盐。
2015年全面禁用铅盐热稳定剂。
目前国内外公认的PVC无毒热稳定剂是钙，锌复合热稳定剂。
这类热稳定剂无毒、环保、价格低廉、润滑性好。
钙／锌类复合热稳定剂也是国内外研究较多的一类热稳定剂，其生产技术比较成熟，生产工艺比较简单，原料易得。
钙、锌的复配是对钙和锌本身弱点的一种弥补，并且加工过程中通常需要的润滑剂更少，通过加人各种辅助热稳定剂可更好的提高它们的应用范围与应用方法。
钙锌稳定剂是大多数软质PVC产品选用的主稳定剂，在未来十年内，在软质和硬质PVC应用上。
钙锌盐稳定剂将大量取代铅盐稳定剂。
3Ca／Zn复合热稳定剂国内外的发展与现状由于经济发展水平等原因，我国长期以来主要使用铅盐类热稳定剂，至今在PVC热稳定剂中还占一半以上，而无毒热稳定剂不到15%。
无尘化和预混技术、减低Pb的析出性是减少铅污染的重要举措。
我国热稳定剂的研制始于20世纪50年代，80年代初期有机锡等稳定剂的不断开发与生产，其行业结构基本形成。
尤其近十多年，我国稳定剂的研究与开发有了长足的发展，并且随着PVC工业的快速增长，稳定剂的生产也大幅增加。
目前我国稳定剂的生产能力大约为48万吨，生产的厂家有100多家，能够生产各种稳定剂50种之多，钙锌(Ca/Zn)系列是无毒稳定剂的主要研究方向，这类稳定剂价格较低，但热稳定效果差，因此，其使用价格仍然不能与铅盐稳定剂竞争。
世界著名的热稳定剂生产商均有该类产品推出，如Akcros公司的AkcrostabCZ系列、Witco公司的Mark系列、Ferro 公司的EZn-Chek系列、Bar-locher公司的Baropan系列。
代表性产品有德国的熊牌钙/锌复合热稳定剂。
美国Ferro公司推出4种用于PVC的不含铅、低VOC 的热稳定剂。
Therm-ChekRC215P是一种被设计为代替铅的Ca/Zn热稳定剂,用于在高温下要求长期电性能的电线和电缆中。
RC255L是一种用于压延的Ba/Zn热稳定剂。
对于要求高的应用,RC255L显示出优良的初期颜色保持和长期动态稳定性。
RC335L和SP1433是两种用于软质PVC的液态Ba/Zn稳定剂。
国内有部分公司已向市场推出钙/锌复合热稳定剂，原化工部合成材料研究所研制的CZ-931钙/锌复合稳定剂达到国外同类产品的先进水平，而且无毒，适合于透明产品的制备，可广泛应用于PVC矿泉瓶和医药输液管等。
4 Ca／Zn复合热稳定剂的种类固体钙／锌复合稳定剂是目前发展比较活跃的热稳定剂。
固体应用领域广泛，并且它的热稳定性和润滑性好，原料易得，成本低，挥发物较少，并且可替代铅盐在硬质PVC中的使用。
液体钙／锌复合热稳定剂产品根据使用对象的差异,产品的组成、性质都不尽相同，但是一般具有的共同特点是产品无毒,热稳定性、光稳定性和透明性及耐候性好。
大多数钙／锌复合体系用于稳定PVC时。
可以提供足够的自润滑性。
5 Ca／Zn复合热稳定剂的辅助热稳定剂及机理5.1 环氧类辅助热稳定剂环氧类辅助热稳定剂一般有环氧大豆油、环氧亚麻籽油、环氧硬脂酸丁酯、辛酯等环氧类化合物等，它们与Ca/Zn体系配合使用有较高的协同作用，具有光稳定性和无毒之优点，适用于软质，特别是要暴露于阳光下的软质PVC制品，通常不用于硬质PVC制品，其缺点是易渗出。
协同作用机理可认为是降解产生的HCl被环氧基团和金属皂盐吸收，HCl浓度减小，降低了PVC的脱HCl速度（HCl 对PVC降解有催化作用），从而使PVC的热稳定性得到提高。
另外，在Zn盐的催化下，环氧化合物还可以有效地取代烯丙基氯原子。
5.2 β-二酮类辅助热稳定剂6-二酮是改善初期着色最有效的一类化合物。
主要品种有硬脂酞苯甲酞甲烷、二苯甲酞甲烷、异戊酞苯甲酞甲烷、辛酞苯甲酞甲烷等，基本用量一般为Ca/Zn稳定剂的8%~12O，或者为PVC树脂的0.2%~0.3O。
6-二酮的突出作用是改善制品的着色性能，一般与其他组分无不良副作用。
其作用机理可认为是夹在两个拨基之间的次甲基具有相当高的活性，容易失去质子，因此可通过碳烷基化反应置换出烯丙基氯，形成牢固的碳-碳结构，从而中止了因脱除HCl导致的共轭链增长，达到稳定效果，但由于反应速度缓慢，稳定效果不高。
当Ca/Zn体系中加入6-二酮时，一方面6-二酮会与体系中的锌盐络合生成6-二酮锌，继而6-二酮锌通过碳-烷氧基化（或称氧-烷基化）反应迅速置换出烯丙基氯原子；另一方面，ZnCl2又能催化L述的碳-烷基化反应，使其迅速进行。
5.3 多元醇类辅助热稳定剂多元醇类主要有季戊四醇、双季戊四醇、聚乙烯醇、四羟甲基环己醇、卡必醇等，以及山梨醇、甘露糖醇、木糖醇、麦芽糖醇、异麦芽糖醇、乳糖醇和它们的脱水、半脱水产物，这类品种与6-二酮、环氧化合物、水滑石配合用于软质PVC中，具有极好的协同作用。
关于其作用机理，一般认为季戊四醇与ZnSt2能形成络合物，然后络合物按下式进行取代反应，生成ZnCl2和季戊四醇络合物，从而抑制了ZnCl2对PVC的催化降解和“锌烧”现象，延长了PVC 的热稳定时间。
5.4 水滑石类辅助热稳定剂水滑石类层状双羟基复合金属氢氧化物(LDH)是具有特殊结构和性能的无机晶体材料常见水滑石的化学组成包括镁铝复合氢氧化物、层板羟基、碳酸根离子和结晶水。
晶体结构特征为：纳米级层板有序排列，层板内原子以共价键连接，层板间以弱化学键(离子键、氢键)连接并具有可交换的阴离子，主体层板呈碱性。
特殊的化学组成和晶体结构，使其具有一系列独特的性能和功能。
其热稳定效果比钡皂、钙皂及它们的混合物好。
此外它还具有透明性、绝缘性、耐候性及加工性好的优点，不受硫化物的污染，无毒，能与锌皂及有机锡等热稳定剂起协同作用，是极有开发前景的一类无毒辅助热稳定剂。
水滑石在PVC加工过程中的热稳定作用一般认为是由于其表面羟基吸收PVC 热分解释放出的HCl气体，从而抑制HCl对PVC分解的催化作用。
此外，还有学者提出HCl与水滑石层间CO32- 交换的作用机理，水滑石作为PVC热稳定剂时，其热分解生成的HCl与水滑石层间的CO32-反应，同样会有效抑止PVC的分解。
6 Ca／Zn复合热稳定剂的原理(1)中和从PVC脱出的HCI，以抑制其自催化作用；(2)置换或消除PVC分子中烯丙基氧原子或叔碳氯原子等不稳定因素，消除脱HCI的引发点；3)与双键、共轭双键加成，阻止多烯结构的发展，减少着色。
不饱和酸的盐或配合物有双键．与PVC分子中共轭双键发生双烯加成反应，从而破坏其共轭结构，抑制变色。
此外，金属皂在取代烯丙基氯的同时伴有双键转移，使多烯结构破坏，从而抑制了变色。
(4)捕捉自由基，防止自动氧化。
如加入酚类热稳定剂能阻滞脱HCl．是由于酚给出的氢原子自由基能与降解的PVC大分子自由基偶合，形成不能与氧反应的物质。
而具有热稳定作用。
这种热稳定剂可具有一种或兼具几种作用。
(5)吸收紫外光，防止光降解。
如加入稀土类化合物，它不仅能够络合PVC上不稳定的氯原子而且可以吸收紫外光有效的抑制了光降解。
7Ca／Zn复合热稳定剂的机理钙锌热稳定剂复配是对本身不足的弥补，钙的长期热稳定性好但是初期着色严重。
锌的初期着色优良但是后期试片的颜色很快变黑。
就是“锌烧”现象。
两者复合使用，通过调整其配比可达到较为优良的协同热稳定效果。
当钙含量增加时,长期热稳定性优良．制品透明性好．但其初期热稳定性欠佳，即初期变色加快。
当锌含量增大时，初期着色性得到改善，但是长期热稳定性很差，易发生“锌烧”现象。
关于其作用机理，一般认为，当锌皂作为热稳定剂时．由于金属元素Zn的电负性较大．吸引电子能力较强，能与PVC树脂中不稳定的烯丙基氯形成配位键,而使金属皂的阴离子取代不稳定氯原子,缓解了PVC脱除HCl发生降解反应的反应速率．所以一般具有较好的初期色相。
但在发生取代反应的同时会有ZnCl2生成。