钡镉锌复合型热稳定剂
一种液体钡锌热稳定剂的制备方法
说明书摘要本发明涉及一种含液体钡锌的热稳定剂及其制备方法和应用,该热稳定剂由以下重量百分比的成分组成:钡重量百分比含量为5%-20%的液体羧酸盐10%-30%,锌重量百分比含量为2%-15%的液体羧酸盐5%-30%,复合亚磷酸酯10%-40%,β-二酮1.5%-5%,抗氧剂1010 0.5%-3.0%,DOP 10%-40%,无味煤油1.0%-5%。
本发明采用了液体羧酸金属皂和辅助稳定剂的协同配合作用,对PVC软制品具有优良的热稳定性以及良好的初期着色性和透明性,生产工艺简单,只需两步即可,生产成本低,投资少,适于大规模工业化生产。
权利要求书1、一种含液体钡锌的热稳定剂,其特征在于,该热稳定剂由以下重量百分比的成分组成:钡重量百分比含量为5%-20%的液体羧酸钡盐10%-30%;锌重量百分比含量为2%-15%的液体羧酸锌盐5%-30%;复合亚磷酸酯10%-40%;β-二酮 1.5%-5%;抗氧剂1010 0.5%-3.0%;DOP 10%-40%;无味煤油 1.0%-5%。
2、根据权利要求1所述的热稳定剂,其特征在于,该热稳定剂由以下重量百分比的成分组成:钡重量百分比含量为5%-20%的液体羧酸钡盐15%-25%;锌重量百分比含量为2%-15%的液体羧酸锌盐10%-30%;复合亚磷酸酯15%-35%;β-二酮 3.5%-5%;抗氧剂1010 1.0%-1.5%;DOP 25%-35%;无味煤油 1.5%-3.5%。
3、根据权利要求1所述的热稳定剂,其特征在于,该热稳定剂由以下重量百分比的成分组成:钡重量百分比含量为5%-20%的液体羧酸钡盐20%;锌重量百分比含量为2%-15%的液体羧酸锌盐15%;复合亚磷酸酯26%;β-二酮 4.5%;抗氧剂1010 1.5%;DOP 30%;无味煤油 3 %。
4、根据权利要求1-3任一项所述的热稳定剂,其特征在于,所述钡重量百分比含量为5%-20%的液体羧酸钡盐由羧酸、钡盐和溶剂无味煤油按照质量比为1.0-4.5:0.3-2.5: 0.8-1制成,其中羧酸选用油酸、异辛酸、对叔丁基苯甲酸、苯甲酸、丁酸、柠檬酸中的一种或几种,钡盐选用BaO、Ba(OH)2、Ba(OH)2﹒H2O、Ba(OH)2﹒8H2O的一种或几种。
钡镉锌液体稳定剂
钡镉锌液体稳定剂
钡镉锌液体稳定剂是一种新型复合稳定剂,它经过高度科学设计和精心改良,具有卓越的性能,可以有效稳定多种有机溶剂。
在使用该稳定剂后,溶液的稳定性可以得到大大提高,可以有效地阻止溶液分解,从而达到长期稳定溶液的目的。
钡镉锌液体稳定剂是一种无机稳定剂,其主要成分是钡和镉。
通过合理配比,可以有效地稳定有机溶剂,解决溶剂分解和分层的问题。
此外,该稳定剂在稳定性能上也有很大的优势。
钡镉锌液体稳定剂的特点是稳定性强、稳定高,不易分解和分层,具有非常好的密封性能,能够抗温度变化、抗ph变化的能力。
它可
以有效阻止有机溶剂在受温度、pH以及紫外线照射等环境变化时发
生双聚反应,能够有效地稳定溶液,使溶液保持稳定状态,从而防止溶液发生反应。
此外,该稳定剂还具有优良的物理和化学特性,可以有效抑制有机溶剂的氧化和酸化,有效的抑制有机溶剂的氧化分解,防止有机溶剂被氧化分解,有效的稳定溶液,从而长期保持溶液的稳定性。
钡镉锌液体稳定剂的应用非常广泛,可以应用于各种有机溶剂,比如汽油、柴油、石油以及火灾剂等混合溶剂,它能有效阻止油品凝固、分解以及一系列污染等问题,对汽油、柴油以及火灾剂等混合溶剂的稳定性有很大的帮助。
除此之外,钡镉锌液体稳定剂还可以应用于乳制品、乳化剂、抗菌剂以及某些有毒有机溶剂等,它能有效保护乳制品免受污染和分解,
使乳制品保持新鲜可食用,也可以有效稳定某些有毒有机溶剂,从而有效降低污染环境的风险。
通过以上介绍,我们可以知道,钡镉锌液体稳定剂具有优良的性能,能够有效稳定各种有机溶剂,从而达到稳定溶液的目的,具有非常重要的实际意义。
BF-470HB型钡锌复合热稳定剂在PVC发泡革中的应用
热稳 定 剂是 PVC人造 革制 造 中的非 常关 键 的 助 剂 ,对 PVC人造 革 制 品 的质 量 有着 重要 影 响 。 如果 能 赋予 热稳 定 剂 一定 的促发 泡性 能 ,研究 其 对 PVC人造 革 发泡 影 响 的规律 ,对 提 高 PVC人 造 革 的质量 与制 品稳 定性 有着 重要 的意义[21。由厦 门 威泉 环 保材 料 有 限公 司研 制 的 BF一470HB型高 性 能促 发 泡钡 锌 复合 热 稳定 剂 。除具有 优 越 的热 稳 定性 外 .还 对 发泡 人 造革 质 量 的泡 孔质 量 和发 泡 速度有着 良好的促进作用 。在 PVC压延高发泡人 造革的生产过程 中。具有发泡速度快 ,发泡炉的温 度 低 ,发 泡 层 气 孔 细 密 均匀 ,自滑性 好 ,加 工 过 程 中不 粘 辊 ,无 吐 出性 ,耐硫 化 污染 的优 秀 品质 。可 降低发泡炉的温度或提高生产速度 ,从而降低生
Keywords:bar ium zinc heat stabilizer;polyvinyl chlor ide;foam;ar tif icia l leather;energy saving
PVC发 泡 革 是 PVC人 造 革 制 品 中 的最 大 品 种 。随着 PVC发 泡 人造 革 产 品 的更新 换 代 ,对 生 产工艺 、配方设计 以及新型稳定剂的研制开发等 方面提 出了更高的要求 。衡量发泡人造革产品质 量的重要标准是其发泡速度和泡孔质量 。泡孔的 平均 孔 径 和孔 径差 越 小 .发 泡 人 造革 的泡 孔越 细 密均 匀 ,产 品 的质 量 就越 好 。泡孔 均 匀质 量好 的人 造革 ,其手感好 、弹性好 、不易出现死纹和疲劳痕 , 还可减少 原料耗用,降低 成本 。同样 的发泡人造 革,泡孔质量优异,适 当提高发泡倍率 ,不会影 响 制 品力 学性 能【11。
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。
钡锌稳定剂成分
钡锌稳定剂成分钡锌稳定剂的成分都有哪些呢?简单来说就是属皂、改性有机酸、稳定附助剂。
钡锌稳定剂,液体钡锌复合稳定剂由于组成不同,性质也各异。
但一般是浅黄色至黄色清澈液体,常温下比重0.95-1.02,粘度小于100厘泊,凝固点在-15℃左右。
液休钙锌稳定剂一般都选用较易溶于有机溶剂的碳数较少的脂脂肪钙盐和锌盐,液体钡锌稳定剂体系的重要性则日渐增长,目前市场上供应液体稳定剂种类繁多,几乎可用于从半硬质品到增塑PVC的所有领域,包括压延、挤出、注塑挤出吹塑、注塑吹塑以及增塑溶胶的加工。
液体钡锌相似,有优良的热、光稳定性,初期着色性小,良好的透明性和色泽稳定性。
它们的稳定作用较固体的复合皂类强,故用量可减少,一般为2-3份,不会发生粉尘中毒,且在一般增塑剂中完全溶解,有良好的分散性,析出倾向小。
加工过程中对钡锌稳定剂的要求有:(1)有良好的热效果。
热稳定剂效果分初期和长期两类。
初期热稳定剂效果是指钡锌稳定剂加入后,一开始就呈现优良的热稳定性,但是随使用时间的增加,其热稳定剂效果就会明显减弱;长期热稳定剂效果是指PVC稳定剂加入塑料后,在制品使用过程中的初期效果不明显,随着使用时间的增加,其热稳定剂效果明显的好于初期。
航龙塑业分析:这两类PVC稳定剂互相搭配使用,可使制品在初期,后期都有良好的热稳定性。
(2)耐候性要好。
由于不少塑料制品都要在户外长期使用,所以制品的使用寿命和耐候性有很大的关系。
亚磷酸或亚硫酸的碱氏铅盐,镉皂,有机锡化合物等耐候性都好。
但注意碱式与钛白粉的公用,在灯光下会变黑。
(3)加工型要好。
钡锌稳定剂在树脂中要易于分散均匀,同树脂相容性好。
不粘辊。
金属皂类加工性好且兼具润滑性。
有机锡中的二丁锡加工性好,但马来酸酯类的加工性差,混炼易粘辊,为此一定要配有润滑剂。
(4)不发生沉淀,迁移,在加工过程中不会从树脂的混合料中向制品的表面迁移并沉淀在表面。
粘附在加工机械表面产生腐蚀和辊炼塑化不均。
1塑料热稳定剂种类划分
1塑料热稳定剂种类划分热稳定剂是一类能防止或减少聚合物在加工使用过程中受热而发生降解或交联,延长复合材料使用寿命的添加剂。
常用的稳定剂按照主要成分分类可分为盐基类、脂肪酸皂类、有机锡化合物、复合型热稳定剂及纯有机化合物类。
1)盐基类热稳定剂:盐基类稳定剂是指结合有“盐基”的无机和有机酸铅盐,这类稳定剂具有优良的耐热性、耐候性和电绝缘性,成本低,透明性差,有一定毒性,用量一般在0.5%~5.0%。
(文章来源环球聚氨酯网)2)脂肪酸类热稳定剂:该类热稳定剂是指由脂肪酸根与金属离子组成的化合物,也称金属皂类热稳定剂,其性能与酸根及金属离子的种类有关,一般用量为0.1%~3.0%。
3)有机锡类热稳定剂:该类热稳定剂可与聚氯乙烯分子中的不稳定氯原子形成配位体,而且在配位体中有机锡的羧酸酯基与不稳定的氯原子置换。
这类热稳定剂的特点是稳定性高、透明性好、耐热性优异,不足之处是价格较贵。
4)复合型热稳定剂:该类热稳定剂是以盐基类或金属皂类为基础的液体或固体复合物以及有机锡为基础的复合物,其中金属盐类有钙—镁—锌、钡—钙—锌、钡—锌和钡—镉等;常用的有机酸如有机脂肪酸、环烷酸、油酸、苯甲酸和水杨酸等。
5)有机化合物热稳定剂:该类热稳定剂除少数可单独使用的主稳定剂(主要是含氮的有机化合物)外,还包括高沸点的多元醇及亚磷酸酯,亚磷酸酯常与金属稳定剂并用,能提高复合材料的耐候性、透明性,改善制品的表面色泽。
2PVC热稳定剂的作用机理1)吸收中和HCL,抑制其自动催化作用。
这类稳定剂包括铅盐类、有机酸金属皂类、有机锡化合物、环氧化合物、酚盐及金属硫醇盐等。
它们可与HCL反应,抑制PVC脱HCL的反应。
2)置换PVC分子中不稳定的烯丙基氯原子抑制脱PVC。
如有机锡稳定剂与PVC分子的不稳定氯原子发生配位结合,在配位体中,有机锡与不稳定氯原子置换。
3)与多烯结构发生加成反应,破坏大共轭体系的形成,减少着色。
不饱和酸的盐或酯含有双键,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。
钡锌稳定剂
钡锌稳定剂钡锌稳定剂是一种用于增强塑料材料热稳定性能的添加剂。
它通过吸收和稳定热分解产物,防止塑料材料受热分解而降低性能,延长其寿命。
钡锌稳定剂在塑料工业中得到广泛应用,成为一种重要的塑料助剂。
一、钡锌稳定剂的基本知识1. 钡锌稳定剂的组成钡锌稳定剂由钡盐和锌盐组成,两者的比例可以根据实际需要调整,以达到最佳效果。
2. 钡锌稳定剂的作用原理钡锌稳定剂在高温条件下能够吸收和稳定塑料材料热分解产物,阻止其继续分解,从而提高塑料材料的热稳定性能。
钡和锌两种金属元素都具有良好的热稳定性,能够在高温下反应生成稳定的化合物,吸附和转化热分解产物。
通过这种方式,钡锌稳定剂能够有效延缓塑料材料的老化速度,提高塑料材料的使用寿命。
二、钡锌稳定剂的优势1. 提高塑料材料的热稳定性能钡锌稳定剂能够吸收和稳定塑料材料的热分解产物,有效抵抗高温下的氧化分解反应,提高塑料材料的热稳定性能。
在高温下,钡锌稳定剂能够吸附和稳定塑料材料的分解产物,阻止其继续分解,从而延长塑料材料的寿命。
2. 提高塑料材料的机械性能钡锌稳定剂不仅能提高塑料材料的热稳定性能,还能增强其机械性能。
塑料材料在高温下容易发生老化,导致强度降低,而钡锌稳定剂可以有效防止这种情况的发生,使塑料材料在高温下保持较好的机械性能。
3. 减少产品制造过程中的废品率钡锌稳定剂能够提高塑料材料的热稳定性能,减少在加工过程中塑料材料的降解,降低废品率。
高质量的塑料制品不仅可以提高企业的竞争力,还能够减少对环境的污染。
三、钡锌稳定剂的应用领域钡锌稳定剂广泛应用于各种塑料制品的生产中,特别是对于要求高温稳定性能的塑料材料,应用效果更加显著。
1. PVC制品钡锌稳定剂在PVC制品的生产中得到广泛应用。
PVC在加工过程中容易发生分解反应,导致制品的降解,影响产品的质量和寿命。
钡锌稳定剂可以显著提高PVC制品的热稳定性能,降低制品的降解速度,延长PVC制品的使用寿命。
2. PE和PP制品钡锌稳定剂也适用于PE和PP等热塑性塑料的生产。
塑料助剂—热稳定剂的特性及应用
热稳定剂
种类
热稳定机理
中和HCl
(RCOO)2M + HCl
RCOOH + RCOOMCl
RCOOMCl + HCl
RCOOH +
MCl2
置换活泼的烯丙基氯原子
H
CCCC
H2 H
H
Cl
+
RCOO M
2
H
CCCC
H2 H
H
O
O CR
+ RCOOMCl
热稳定剂
种类
金属皂类的主要代表
品种 缩写
特性
热稳定剂
协同效应
协同机理
以硬酯酸钡/硬酯酸镉并用体系为例,反应如下:
CH CH CH Cl
+ 1/2Cd(OOCR)2
CH CH CH OCOR
+ 1/2 CdCl2
1/2 CdCl2 + 1/2Ba(OOCR)2
1/2Cd(OOR)2 + 1/2 BaCl2
热稳定剂
协同效应
金属皂与环氧化合物之间的协同作用
热稳定剂
应用
理想的热稳定剂应具备以下基本条件:
热稳定效能高,并具有良好的光稳定性。 与PVC相容性好,不挥发,不迁移,不喷霜,不容易被水、
油及其它溶剂抽出。 有适当的润滑性,在挤出过程中无压析现象发生,不结垢。 不与其它助剂反应,不被硫与铜等物质污染。
热稳定剂
应用
不降低制品的电性能及印刷性等二次加工性能。 无毒、无异常气味、不污染,可以制得透明制品。 加工使用方便,价格低。
Cl
Cl
CH CH CH2 CH
Cl CH CH CH2 CH
+ Cl
钡镉锌液体稳定剂
钡镉锌液体稳定剂
1 锌液体稳定剂
锌液体稳定剂是一种重要的有机化学品,用于防止锌液体中的固悬物高度凝聚。
锌液体稳定剂通常由氧化锌、吡啶类、氧化钡镉等若干有机物质组成,主要通过阻止悬浮颗粒及空气中的杂质与溶液的反应而达到稳定效果。
2 功能
锌液体稳定剂的功能在于稳定锌液体,有效防止固悬物凝聚而降低液体稳定性,使其寿命更长。
锌液体稳定剂能够抑制微量空气中的杂质和游离金属离子与溶液的反应,从而达到减少淤斑和悬浮颗粒凝聚的目的。
3 分类
可以将锌液体稳定剂分为有机酸型稳定剂、氧化锌型稳定剂和氧化钡镉型稳定剂等几种。
有机酸型稳定剂是以有机酸、醇类为主要成分,其所选择的有机酸和醇要求具有极低的分解强度,并具有稳定性强的特点。
氧化锌型稳定剂是以氧化锌粉为主要原料,它主要针对含锌液体沉淀不稳定,一般还配以有机酸作为辅助成分,以改善锌液处理时的性能,使之稳定。
氧化钡镉稳定剂中,通常以氧化钡、镉为主要成分,并通常添加有机化合物,以降低其凝聚力,抑制固悬成份的凝聚并保留液体稳定性。
4 用途
锌液体稳定剂体系经常用于涂料、染料、浸渍和写真药剂的开发和稳定,以把其中的固悬物抑制,使发分解,流体化从而提高发色安定性,改良着色均匀性。
此外,锌液体稳定剂还可用于硝酸和其他过氧化物稳定,以抗腐蚀性提高,从而能够在特殊环境中有效地应用。
此外,它还可用于清洗溶液和合成溶液,提高产品稳定性。
钡锌复黼定剂HBZ1053在PVC软制品中的应用
Ab s t r a c t : T h e s t a t i c a n d d y n a mi c h e a t s t a b i l i z a t i o n a n d s e p a r a t i o n p e f r o r ma n c e o f a B a / Z n h e a t s t a b i l i z e r
态、 动 态热稳 定性 和 析 出性 能 , 环保 指 标 测试说 明 ,H B Z 1 0 5 3不合 有镉 、 铅等 重金属 , 符 合环 保要 求 , 是
钡镉 锌 复合 热稳 定剂很 好 的升级 产 品 关 键词 钡 锌复 合热稳 定 剂 聚氯 乙烯 软 制 品 应 用
d o i :1 0 . 3 9 6 9 / i . i s s n . 1 6 7 2 — 6 2 9 4 . 2 0 1 3 . 0 2 . 0 1 0
4 2
塑料 助
2 0 1 3年第 2期 ( 总第 9 8 期)
钡锌复
定剂 H B Z 1 0 5 3 在P V C软制品中的应用
高尔金 唐 伟 王志勇 瞿 英俊 陈森方 廖 永林
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Ap pl i c a t i o n o f Ba / Zn He a t S t a bi l i z e r HBZ 1 0 5 3 i n PVC So f t p r o duc t s
复合稳定剂成分
复合稳定剂可分为如下几种:1.一般都是浅黄色至黄棕色油状液体,常温下比重1.0-1.1,耐热性良好,不受硫化物污染,与环氧增塑剂并用可提高稳定效果,它对发泡剂有活化作用。
2.液体钙锌复合物由于组分不同,性质各异,一般是浅黄色至黄色的清澈油状液体,常温下比重为1.0-1.05。
它是PVC的无毒稳定剂,主要用作食品包装薄膜、器皿泡沫人造革的稳定剂。
3.基本组分包括:(1)钡盐--可以是烷基酚钡、2-乙基己/酸钡、月桂酸钡(粉体复合用)、苯甲酸和取代苯甲酸钡、新癸酸钡等。
钡盐在复合物中占6-7%,即与镉盐的比例大约是2:1-32(以金属记,重量百分比,下同)。
(2)镉盐--可以是2-乙基己/酸镉、月桂酸镉、油酸镉、苯基酸和取代苯甲酸镉、环烷酸镉、新癸酸镉等。
镉盐在复合物中约占3-4%。
(3)锌盐——可以是2-乙基己/酸锌、月桂酸锌(粉体复合用)、环烷酸/锌、新癸酸锌、苯甲酸和取代苯甲酸锌等。
锌盐在复合物中占0.5-1%。
(4)亚磷/酸脂—-可以是亚磷/酸三苯/酯、亚磷/酸二苯一辛酯、亚磷/酸二苯一癸酯、亚磷/酸三(壬基苯酯)等。
亚/磷酸酯在复合物中约占15-20%(重量),作螯合剂用。
(5)其它——包括少量2,6-二特丁基对甲/酚、双酚A,壬基苯/酚等酚类抗氧剂及紫外线吸收剂,以及液体石蜡、白油、柴油、锭子油等矿物油作溶剂,另外还需加入少量高级醇等消泡剂。
液体钡镉锌复合稳定剂由于组成不同,性质也各异。
但一般是浅黄色至黄色清澈液体,常温下比重0.95-1.02,粘度小于100厘泊,凝固点在-15℃左右。
液体钡镉和液体钡镉锌相似,都有优良的热、光稳定性,初期着色性小,良好的透明性和色泽稳定性。
它们的稳定作用较固体的复合皂类强,故用量可减少,一般为2-3份,不会发生粉尘中毒,且在一般增塑剂中完全溶解,有良好的分散性,析出倾向小。
其中液体钡镉锌的初期着色性比液体钡镉更小些。
4.铅盐稳定剂价格低廉,热稳定性好,一直被广泛使用,但铅盐的粉末细小,配料和混合中,其粉尘被人吸入会造成铅中毒,为此,科技人员又研究出一种新型的复合铅盐热稳定剂。
液体超透钡镉锌稳定剂
液体超透钡镉锌稳定剂
液体超透钡镉锌稳定剂是一种用于PVC(聚氯乙烯)塑料的稳定剂,主要成分为钡、镉和锌。
这种稳定剂可以防止PVC在加工过程中发生降解,从而提高其加工性能和使用寿命。
钡镉锌稳定剂的作用原理是通过吸收或中和PVC在加工过程中产生的自由基,抑制自由基引发的链式反应,从而避免PVC材料发生降解。
同时,该稳定剂还可以与PVC分子中的不稳定氯原子结合,形成更加稳定的分子结构,进一步增强PVC 的稳定性。
与其他类型的稳定剂相比,钡镉锌稳定剂具有更好的透明性和热稳定性,能够提供更好的长期耐候性能和加工稳定性。
此外,钡镉锌稳定剂的熔点较低,可以更好地与其他原料混合,并在加工过程中均匀分布在PVC材料中。
然而,需要注意的是,由于钡镉锌稳定剂中含有重金属元素,因此在使用过程中需要特别注意安全问题。
同时,由于环保意识的提高,越来越多的人开始关注塑料制品中是否存在有害物质,因此需要严格控制钡镉锌稳定剂的使用量和使用范围,避免对环境和人体造成不良影响。
钡-镉-锌复合型热稳定剂的制备及性能测试 樊令
应用化学综合实验报告实验名称:钡—镉—锌复合型热稳定剂的制备及性能检测学院:化学化工学院专业班级:应化0802学号:1505080104姓名:樊令同组人员:唐世淑、王亚坤指导老师:曾冬铭日期:2010年11月21日钡—镉—锌复合型热稳定剂的制备及性能检测一、实验目的1、了解金属皂类化合物的合成条件;2、了解复合热稳定剂的配制方法;二.实验背景知识及实验原理聚氯乙烯(PVC)是五大通用塑料之一。
1992年至2002年1O月间,我国PVC 产量年平均增长率16%,为世界年平均增长率的3倍。
2002年我国PVC制品总产量为5500kt,其中仅管材和型材就达2500kt以上,占PVC制品的47%t。
众所周知,PVC树脂及其制品存在着热降解和老化的缺点,它的加工温度(160℃以上)比分解温度(120~130℃)还高,因此要将PVC变成制品,就必须在PVC加工成型过程中添加热稳定剂,以延缓或阻止PVC树脂的热降解。
长期以来,用于PVC的热稳定剂主要有铅盐类、金属皂类、有机锡类及稀土类等。
从20世纪60年代中期开始.由于发生了一系列的公害问题,铅(镉)盐类稳定剂受到限制。
现在,世界上公认可用于PVC无毒配方的热稳定剂主要是有机锡和复合钙,锌类。
有机锡稳定剂有着卓越的稳定性和透明性,但成本高,从而使它的应用受到很大的限制,尤其在管材和型材领域应用很少。
钙/锌皂类成本低廉,但最大的缺点是初期着色性大,长期热稳定性也不理想。
随着人们开发合成出了高性能的辅助热稳定剂。
并将其引入钙/锌体系中,大大改善了复合钙/锌稳定剂的稳定性能,不仅使其初期热稳定性能够满足制品加工的要求,而且也具有良好的长期热稳定性.使人们又对钙/锌复合热稳定剂寄予了很大的希望。
在实际配方中,除了要求稳定剂满足热稳定性需要外,往往还要求其具有优良的加工性、耐候性、初期着色性、光稳定性,对气味、粘性也有严格要求。
同时,PVC制品也是千变万化的(包括管材、片材、吹塑件、注塑件、泡沫制品、糊树脂等),因此了解和掌握热稳定剂的性能及特点十分有必要,同时了解和掌握各热稳定剂及其性能也是设计出符合要求的PVC制品的起码要求。
膏状复合稳定剂
膏状复合稳定剂膏状复合稳定剂ZQFⅡ201,钡锌膏状复合稳定剂特性:本品为白色油性膏状物。
可全部取代液体,粉体钡镉、钡镉锌,在高温加工中具有较好的流动性。
在人造革中使用,表面良好,初期着色较好。
使用后无硫化现象。
用途:适用于PVC压延人造革、PVC膜及发泡壁纸。
建议配方:PVC人造革 2~3%PVC膜 2.6~3.3%壁纸 2.8~3.5%包装:外30kg纸箱,内衬PVC膜,或根据用户要求包装。
ZQFⅠ,铅钡膏状复合稳定剂特性:本品为白色油性膏状物。
可全部取代粉状盐类铅钡及液体铅钡的热稳定性,在高温加工中具有较好的流动性。
在PVC人造革生产中,可降低发泡温度,提高发泡倍率,可单独使用。
用途:适用于PVC加工人造革、PVC压延膜、PVC鞋底料等。
建议配方:PVC的3%左右包装:外25 kg 、30kg纸箱,内衬PVC膜,或根据用户要求包装。
ZQFⅡ202,钡锌粉状高效复合稳定剂特性:本品为白色粉状物。
可全部替代液体钡镉锌、钡锌,分散性好,无硫化现象。
用途:适用于低毒耐硫的PVC人造革。
建议配方:PVC的3%左右包装:30kg编织袋ZQFⅡ203,稀土钡锌膏状复合稳定剂特性:本品为白色油性膏状物。
具有低毒、透明、无硫化污染的特点,初期着色好,可全部替代铅、钡、镉、锌等稳定剂。
用途:适用于PVC膜、PVC压延革、鞋类、PVC硬片,与锡类并用比单独使用锡类效果更佳。
建议配方:PVC膜 2~3%半硬片 4~5%PVC革 3~3.2%鞋 3~5%包装:外25 kg 、30kg纸箱,内衬PVC膜。
ZQFⅢ101,钡镉锌膏状复合稳定剂特性:本品为白色油性膏状物。
可全部替代液体、粉体钡镉锌,以及硬脂酸钡镉锌。
在PVC压延革加工中,中后期稳定性好,能提高发泡倍率,可单独使用。
用途:适用于PVC压延革。
建议配方:面层底层PVC100100DOP4035轻质碳酸钙2525ZQFⅢ1012.8~3.22.8石蜡0.350.3色浆适量适量AC发泡剂3~63~6包装:外25 kg 、30kg纸箱,内衬PVC膜。
钡锌稳定剂的应用领域
钡锌稳定剂的应用领域钡锌稳定剂是一种常用的化学药剂,具有广泛的应用领域。
本文将详细介绍钡锌稳定剂的应用领域及其特点。
1. 塑料工业钡锌稳定剂在塑料工业中被广泛应用。
塑料制品在加工和使用过程中容易受到热、光、氧、湿等环境因素的影响,导致塑料品质量下降。
钡锌稳定剂可以作为热稳定剂、光稳定剂和氧化稳定剂,有效延长塑料品的使用寿命。
它能够抵抗高温热分解,抑制光照引起的降解反应,并防止氧气对塑料的氧化作用。
2. 橡胶工业钡锌稳定剂在橡胶工业中也有重要应用。
橡胶制品在储存和使用过程中容易受到氧气和光照的影响,导致老化和劣化。
钡锌稳定剂能够有效抑制橡胶品老化反应的发生,提高橡胶制品的耐候性和耐热性。
同时,钡锌稳定剂还可以增强橡胶材料的抗氧化性能,延长橡胶制品的使用寿命。
3. 建筑材料工业钡锌稳定剂在建筑材料工业中被广泛用于制造PVC建筑材料,如PVC管道、PVC地板、PVC窗框等。
钡锌稳定剂能够提高PVC材料的抗老化性能和稳定性,使其能够在各种恶劣环境下长期使用而不发生劣化。
此外,钡锌稳定剂还能够提高PVC材料的加工性能,使其更容易加工成型,提高生产效率。
4. 医药工业钡锌稳定剂在医药工业中也有一定的应用。
钡锌稳定剂可以用于制造医用塑料制品,如输液管、输液瓶、医用胶带等。
钡锌稳定剂能够提高医用塑料制品的稳定性和安全性,确保医疗器械和药品的质量和效果。
钡锌稳定剂还能够抑制医用塑料制品与药物的相互作用,保持药品的纯净度和稳定性。
5. 包装工业钡锌稳定剂在包装工业中也有广泛的应用。
钡锌稳定剂可以用于制造食品包装材料、药品包装材料、化妆品包装材料等。
钡锌稳定剂能够提高包装材料的稳定性和安全性,保持包装材料的物理性能和化学性能稳定。
同时,钡锌稳定剂还能够抑制包装材料与食品、药品、化妆品等的相互作用,确保产品的质量和安全。
总结起来,钡锌稳定剂是一种在塑料工业、橡胶工业、建筑材料工业、医药工业和包装工业等领域都有广泛应用的化学药剂。
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钡—镉—锌复合型热稳定剂的制备
刘世宏张融涂杨贺佳萌
(中南大学化学化工学院应用化学1103班,湖南长沙 410012)
摘要:本实验的主要内容是制备钡镉锌热稳定剂以及其性能的检测。
通过使用硬脂酸与氢氧化钠以水为溶剂在70摄氏度左右下反应制备皂化液,皂化液分别与ZnCd的硫酸盐溶液以及氯化钡溶液反应可得到热稳定剂所需的两种原料。
在190℃下对不同配比的溶液进行老化测试,观察其颜色变化。
关键词:硬脂酸皂化反应ZnCd的硫酸盐溶液氯化钡溶液
1.前言
聚氯乙烯(PVC)是五大通用塑料之一。
但是,PVC树脂及其制品存在着热降解和老化的缺点,它的加工温度(160℃以上)比分解温度(120~130℃)还高,因此要将PVC变成制品,就必须在PVC加工成型过程中添加热稳定剂,以延缓或阻止PVC树脂的热降解。
长期以来,用于PVC的热稳定剂主要有铅盐类、金属皂类、有机锡类及稀土类等。
从20世纪60年代中期开始,由于发生了一系列的公害问题,铅(镉)盐类稳定剂受到限制。
现在,世界上公认可用于PVC无毒配方的热稳定剂主要是有机锡和复合钙,锌类。
在实际配方中,除了要求稳定剂满足热稳定性需要外,往往还要求其具有优良的加工性、耐候性、初期着色性、光稳定性等也有严格要求。
同时,PVC制品也是千变万化的(包括管材、片材、吹塑件、注塑件、泡沫制品、糊树脂等),因此了解和掌握热稳定剂的性能及特点十分有必要。
本实验采用的主要实验原理为:
(1)钡盐环烷酸和亚磷酸酯在溶剂内与氢氧化钡发生脱水反应。
RCOOH +NaOH → RCOONa +H2O
2RCOONa + BaCl2 → (RCOO)2Ba ↓ + 2NaCl
R=C7~9烷基
(2)镉盐脂肪酸与氢氧化钠先进行皂化反应,再用硫酸镉分解得镉盐。
RCOOH +NaOH → RCOONa +H2O
2RCOONa + CdSO4 → (RCOO)2Cd ↓ + Na2SO4
R=C7~9烷基
( 3) 锌盐其原理与镉盐相同
RCOOH +NaOH → RCOONa +H2O
2RCOONa + ZnSO4→ (RCOO)2Zn ↓ + Na2SO4
R=C7~9烷基
2.实验内容
2.2实验仪器与试剂
化学试剂:NaOH(CP),氯化钡(CP),ZnCd(CP),硬脂酸(CP或工业级)等。
仪器设备:烧杯,恒温水箱,滴液漏斗,布氏漏斗,吸滤瓶等。
溶液的配制:10%NaOH溶液:用分析纯的NaOH与水以1:9进行混合;
1M的BaCl溶液:用标准状况下的摩尔质量计算所得比例混合。
2.3实验步骤与现象
称取4.3克硬脂酸放入250ml的烧杯中,加入125ml水,在76摄氏度的水浴中边加热边搅拌,加入10%氢氧化钠溶液25ml,均匀搅拌,进行皂化反应约半小时左右,用pH试纸检验其酸性,当pH等于10时即停止反应。
【实验现象:搅拌一段时间后,溶液呈乳白色,出现乳白色泡状物,液面上方出现块状白色固体,冷却后乳白色溶液变为均匀白色固体。
】
取出上面皂化液中1/3放入250ml烧杯中,加入1M ZnCd的硫酸盐溶液15ml,在50摄氏度的水浴中边加热边搅拌反应约30分钟反应完毕,生成白色的硬镉锌盐。
【实验现象:白色固体溶解,溶液呈乳白色。
】
在原皂液烧杯中,加入1M 的氯化钡溶液25ml,在50度的水浴中边加热边搅拌反应约30分钟即可反应完毕,生成白色的硬钡盐。
【实验现象:白色固体溶解,溶液呈乳白色。
】
把上面的两种硬盐在250ml的烧杯中混合均匀,抽滤,将白色固体在80度的烘箱中烘干,取出,称重得到表面皿38.31g;容器与物品总重65.46g。
【现实验象:抽滤的白色固体物质】
性能检测:分别按下表1所给数量称样,搅匀,用玻璃棒蘸取样品滴在玻璃片上,放在190℃的烘箱中老化,观察颜色变化,记录实验现象,所得数据见表2。
3.实验结果与讨论
3.1性能测试
取5块玻璃板,每块按下表点5个样,每隔10分钟取出一块玻璃板,观察记录各组随时间变化的实验现象,共50分钟。
表1 热稳定剂性能检测数据表
样品号DOP(ml) PVC(克) 热稳定剂(克)温度(度)
1 6 3 0 190
2 6
3 0.1 190
3 6 3 0.2 190
4 6 3 0.3 190
5 6 3 0.5 190
表2 样品颜色随时间变化表
热稳定剂量/g
时间/min
0 0.1 0.2 0.3 0.5
10 透明浅黄浅黄浅黄透明
20 透明透明浅黄浅黄透明
25 透明透明黄褐色黄褐色黄褐色
30 浅黄透明黄褐色黄褐色黄褐色
35 浅黄透明透明黄褐色黄褐色
称重得到表面皿126.70g;容器与物品总重137.96g,则所得产品的质量为11.26g,产品为白色粉末状固体。
3.2理论资料对比
3.2.1PVC热学性质
65~85℃开始软化,120〜150℃开始少量分解,160~180℃大量分解,200℃完全分解。
PVC热分解时的颜色变化过程为:由白色→浅黄色→橘黄色→红色→棕色→黑色。
3.2.2性能检测产品颜色理论变化
在同一用量下随时间增加,样品颜色由浅变深,最后变为黑色,在短时间内(10min)热稳定剂有一定的效果,而稳定剂加量为0.3到0.5g时稳定效果良好,但是随时间的增加,添加热稳定剂的样品分解加速,PVC的稳定性降低。
在长时间内热稳定剂起了反作用。
4结论
本次试验的结果没有显示出任何规律性的结论,根据将此次试验的实际结果与理论结果进行比对,得出此次试验不是太成功的。
稳定剂之所以能提高稳定性,主要是它们们可以破坏氧化物结构,消除不稳定的氯元素,以及吸收HCl。
实验失败可能有以下几方面原因:(1)皂化反应过程使用的氢氧化钠溶液是用分析纯的固体以大致的比率进行配制,所以氢氧化钠的质量比存在很大的误差。
(2)PH没有控制好,在进行皂化反应的时候,10%的氢氧化钠溶液的用量为25ml,结果导致其PH值一直大于10,在反应半小时后就没有用酸调节PH。
(3)在用容量瓶对ZnCd的硫酸盐溶液以及氯化钡溶液进行定容时,没有事先检查容量瓶的密封性,导致在混合是出现了漏液的现象。
(4)皂化液的分离三分之一时,采取人工估测,没有准确进行量取。
(5)性能测试阶段,起始时烘箱的温度为143℃,没有提前将烘箱加热到所需190℃即进行了实验。
参考文献
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[3] 林美娟,章文贡,王文.高效钡锌复合稳定剂的研究[J].中国塑料,2005,19(2):70~73.
[4] 陈伟瑜,易国斌,康正,等.一种(PVC)无毒钡锌热稳定剂组合物及其制备方法[P].CN101041729,2006.。