PVC的热降解机理1
PVC降解过程中的反应
为什么在PVC中使用热稳定剂？聚氯乙烯的（PVC）成本低、原料丰富，是具有优良物理和化学性能的一类大品种塑料。
PVC可以使用挤岀、压延、注塑和吹塑等所有重要的加工工艺。
PVC在加工温度下是不稳定的，如果不添加热稳定剂会迅速降解。
加工条件大大的改变了PVC材料的降解速度。
每一种干扰PVC的凝胶化的添加剂、过热、链间或者与金属表面间的摩擦，这些都会对降解有间接的影响。
这就是需要加工助剂或者润滑剂的原因。
PVC配方设计中是用热稳定剂是必须的：■防止PVC材料中氯化氢的脱去。
■防止PVC材料变色（变黄、变黑和交联等）。
■根据产品的最后用途，对材料进行稳定化处理，使在高温下加工PVC成为可能。
稳定剂的主要作用是预防氯化氢的损失，即便生成也要进行抑制。
稳定剂主要根据应用的要求来选择（如透明性、能接触食品、耐气候性等）。
市场上常见的三类主要的稳定剂中，锡稳定剂被认为是最有效的一个，应用范围广。
在PVC降解过程中的反应在锡稳定剂的这一章节，我们解释了PVC的降解反应，锡稳定剂的作用机理以及它们的使用优点。
PVC 的热降解是一个链式”兑除氯化氢的反应，得到稀丙基氯化产物。
有氯化氢存在的条件下能 加快反应的进行。
PVC 的结构缺陷主要是由聚合反应造成的，它加快降解的速度，尤其是影响最初的色泽。
PVC 降解过程中变色的原因是生成了共轭的多烯烃序列 知现象是断链和交联，这很有可能是在有氧的条件下 反应。
PVC 的力学性能和流变性能发生明显的变化。
构缺陷如氯化氢、任何强的路易斯酸或者碱、氧包括自氧化等。
稳定剂的作用：*用更稳定的基团代替结构缺陷（通过发生亲核取代反应）。
* 取代PVC 降解生成的稀丙基氯化物，阻止链式脱去氯化氢反应模式的进行 *捕捉加速降解反应的氯化氢。
稳定剂的补充作用有：*抗氧化作用（与生成的自由基反应）。
*与生成的加速降解的物质反应（主要是路易斯酸）*润滑作用等。
（多于4个双键）。
PVC 降解的另一个已 （自动氧化）或是热降解的最后阶段发生的 影响降解速度的一个重要因素是PVC 的结Chain reaction (ZJp无氧条件下，随着反应进行，可发现分子量增加，粘度上升。
介绍了PVC的热降解和热稳定机理
要介绍了PVC的热降解和热稳定机理，概述了PVC热稳定剂的种类、其作用机理以及用途，并讨论了PVC热稳定剂的现状和其发展趋势。
关键词PVC 热稳定剂热降解前言聚氯乙烯(PVC)具有优良的耐腐蚀性和很高的力学性能，又因价格低廉、原料丰富、制造工艺成熟，其制品被广泛应用于工农业生产的各个领域。
然而，PVC加工时有一个致命的弱点，就是热稳定性差。
因为PVC结构中存在缺陷[1]（头头结构、双键结构的活泼氯原子、聚合物的立构规整性等），而PVC是在高温和高剪切条件下进行加工的,容易脱去分子上的HCl而导致聚合物降解,引起产品变色和制品机械性能等下降,影响其使用及寿命。
虽然PVC的热稳定性差，但是PVC的用量仍然很大，仅次于高低密度聚乙烯。
因此，提高PVC的热稳定性具有很重要的意义。
热稳定剂是PVC加工不可缺少的主要助剂之一，热稳定剂使用的份数不多，但其作用是巨大的。
在PVC加工中使用热稳定剂可以保证PVC不容易降解，比较稳定。
PVC加工中常用的热稳定剂有碱式铅盐类稳定剂、金属皂类稳定剂、有机锡稳定剂、稀土稳定剂、环氧化合物等。
PVC降解机制复杂, 不同稳定剂的作用机制也不相同，所达到的稳定效果也有所区别。
1. PVC的热降解机理PVC在100～150℃明显分解，紫外光、机械力、氧、臭氧、氯化氢以及一些活性金属盐和金属氧化物[2]等都会大大加速PVC的分解。
PVC的热氧老化较复杂，一些文献报道将PVC的热降解过程分为两步[3]。
（一）脱氯化氢：PVC聚合物分子链上脱去活泼的氯原子产生氯化氢，同时生成共轭多烯烃；（二）更长链的多烯烃和芳环的形成：随着降解的进一步进行，烯丙基上的氯原子极不稳定易脱去，生成更长链的共轭多烯烃，即所谓的“拉链式”脱氢，同时有少量的C-C键的断裂、环化，产生少量的芳香类化合物。
其中分解脱氯化氢是导致PVC老化的主要原因。
关于PVC的降解机理比较复杂，没有统一的定论，研究者提出的主要有[4]自由基机理、离子机理和单分子机理。
PVC稳定剂的作用机理及用途解析
PVC稳定剂的作用机理及用途解析PVC稳定剂是一种添加剂，用于在聚氯乙烯（PVC）的制造和加工过程中，防止PVC在加工、使用和储存过程中脱氢氯化物和分解，从而延长PVC的使用寿命。
PVC稳定剂起到阻止PVC分子链断裂和颗粒降解的作用，使PVC能够在高温和长期暴露于光线、水和氧化物等环境中保持稳定。
1.去酸：PVC在加工和使用过程中会发生脱氢氯化反应，产生HCl。
PVC稳定剂中的酸酯类物质能与HCl反应，将其中和并脱除，避免进一步腐蚀PVC分子链或颗粒。
2.螯合金属离子：PVC稳定剂中的有机酸或硫醇类化合物能与金属离子形成络合物，降低金属离子对PVC的催化氧化作用，减少其对PVC分子链的破坏。
3.溶解氧：PVC稳定剂中的氯化锡化合物能与空气中的溶解氧反应，形成不溶性的氧化锡，减少氧对PVC的溶解和氧化作用。
4.吸收紫外线：PVC稳定剂中的有机锑化合物或有机锡化合物能吸收紫外线，减少紫外线对PVC的照射和降解作用。
1.塑料制品：PVC稳定剂是制造PVC塑料制品（如管道、电线、复合材料等）的重要添加剂。
它可以改善PVC的热稳定性和耐候性，提高塑料制品的使用寿命和质量稳定性。
2.建筑材料：PVC稳定剂也广泛应用于PVC建筑材料，如地板、壁板、屋顶膜等。
它可以提高PVC材料的热稳定性和耐候性，增加材料的抗老化能力，延长使用寿命。
3.医疗器械：PVC稳定剂在医疗器械方面的应用也很广泛，如输液袋、输血管、导管等。
在这些应用中，PVC稳定剂能够提高PVC材料的稳定性和安全性，确保医疗器械的高品质和长期安全使用。
4.包装材料：PVC稳定剂也常用于食品包装材料，如保鲜膜、食品袋等。
它可以提高PVC包装材料的稳定性和耐候性，确保食品的安全和保鲜效果。
5.汽车行业：PVC稳定剂也广泛用于汽车行业，如汽车内饰、车身密封条等。
它可以提高汽车零部件的耐热性和耐腐蚀性，延长使用寿命，同时还能提供良好的表面质量和外观效果。
总之，PVC稳定剂的主要作用是保护PVC材料在制造和使用过程中的稳定性，延长其使用寿命。
PVC塑料的可降解性与环保性评估
PVC塑料的可降解性与环保性评估随着环境问题的日益严重，可降解材料逐渐成为人们关注的焦点之一。
PVC（聚氯乙烯）作为一种常见的塑料材料，在可降解性与环保性方面备受争议。
本文将对PVC塑料的可降解性与环保性进行评估，旨在探讨其对环境的影响。
一、PVC塑料的可降解性PVC塑料是一种合成塑料，由氯乙烯单体聚合而成。
一般情况下，PVC塑料不易降解，其分子结构稳定，因此在垃圾填埋场等环境中会长时间存在，对环境造成潜在影响。
然而，近年来科学家们对PVC塑料的可降解性进行了研究，发现在适当条件下，PVC塑料也是可降解的。
例如，在高温环境下，PVC塑料会发生热分解，释放出氯化氢等物质，从而实现降解。
此外，还有研究表明，某些微生物能够分解PVC塑料，进一步加速其降解过程。
然而，需要注意的是，PVC塑料的降解过程比较缓慢，需要较长时间才能完全降解。
因此，在实际应用中，我们需要综合考虑其可降解性能以及其他环境因素。
二、PVC塑料的环保性评估除了可降解性外，PVC塑料的环保性还包括其原材料的获取、生产过程的能耗以及废弃物处理等方面。
1. 原材料获取PVC塑料的主要原材料是氯气和乙烯，其中氯气的生产对环境具有一定的影响。
氯气的制备过程会产生有害气体，例如二氧化碳和氯气的泄漏可能造成雾霾和臭氧层破坏。
因此，在使用PVC塑料时，需要注意原材料的获取过程，减少对环境的负面影响。
2. 生产过程能耗PVC塑料的生产过程中需要消耗大量能源，其中包括电力、石油和天然气等。
这些能源的开采和利用会产生大量的温室气体，对气候变化产生不利影响。
为了提高PVC塑料的环保性，可以通过改进生产工艺，降低能耗，以及开发可再生能源等方式来减少对能源的依赖。
3. 废弃物处理PVC塑料的废弃物处理也是环保性评估的重要方面。
由于PVC塑料在一般情况下不易降解，如果大量废弃的PVC塑料进入垃圾填埋场，会对土壤和地下水造成潜在污染风险。
因此，在废弃物处理中，应选择合适的处理方式，例如循环利用和焚烧等，以减少对环境的不良影响。
稳定与降解(第二章)1(四川大学,高分子材料),
依此类推，不饱和结构对α氢原子的反应 性有明显的活化效应。 其它不饱和官能团如羰基、腈基也有此现 象。
（2）支化结构
引发
增长
终止
① 当氧浓度达到空气中的浓度或更高时，R· 和 氧的结合速率非常快，[R· ＜＜[ROO· ] ]. 因此，ROO· 的双基耦合终止占绝对优势。 引发速率等于中止速率（到达稳态）时，可 得稳态时ROO· 的浓度。
氧化速率v : 仅取决于链增长的第一个反应。
OX
可见: 氧浓度大于或等于空气中的氧浓度时，氧化
实际发生的聚合物热降解介于该两种 类型之间。
3. 主链不断裂的小分子消除反应
由侧基的消除引起聚合物的降解； 最后才引起主链断裂和全面降解。
【例】PVC的热降解
特点：可以从分子链任何部位无规消除
热降解
热降解的类型
解聚反应 （拉链降解） 无规断链反应 低分子量聚合物 聚合物相对分子 量迅速下降，而聚 合物质量基本不变 产生大量的低分 子挥发，聚合物质 量则迅速损失 主链不断裂的小分子 消除反应 形成小分子， 但不是单体 侧基的消除
反应速率与氧浓度无关；
② 氧浓度很低时，[R· ]>>[ROO· ],氧化反应速 率决定于R· 与氧的反应速率。 终止反应中R· 的双基耦合终止占绝对优势， 稳态时：
氧化速率可表示为：
可见: 氧浓度很低时，氧化反应速率与氧浓度有关；
2. 影响热氧降解的因素：
聚合物的热氧稳定性主要受聚合物结构因 素（内因）的影响。 （1）聚合物的饱和程度
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。
聚氯乙烯加热分解产物
聚氯乙烯加热分解产物聚氯乙烯（Polyvinyl Chloride，简称PVC）是一种常见的塑料材料，广泛应用于建筑、电线电缆、包装等领域。
然而，当PVC加热时，会发生分解反应，产生一系列有害物质。
本文将探讨PVC加热分解产物的形成和对环境及人体健康的影响。
PVC加热分解产物主要包括氯化氢（HCl）和多氯联苯（PCBs）。
当PVC加热至250°C以上时，其热稳定剂会分解，释放出HCl气体。
HCl是一种强酸性气体，对环境和人体健康都具有较大的危害。
它可以与水蒸气反应生成盐酸，导致酸雨的形成，对土壤和植被造成损害。
同时，HCl还会腐蚀金属和损坏建筑物。
人体吸入HCl气体后，会引起呼吸道刺激症状，严重时甚至导致肺水肿和死亡。
PVC加热还会产生PCBs，这是一类有机氯化合物。
PCBs在过去被广泛应用于电气设备和润滑油中，但由于其毒性和持久性，已被列为国际公约禁止使用。
然而，PVC加热过程中生成的PCBs仍然对环境构成威胁。
PCBs具有很高的脂溶性，可以在环境中长期存在，并通过食物链逐级富集。
人体长期接触PCBs会导致免疫系统、神经系统、生殖系统等多个系统的损害，甚至增加患癌症的风险。
为了减少PVC加热分解产物对环境和人体健康的影响，需要采取相应的措施。
首先，应尽量避免高温下使用PVC制品，尤其是在密闭空间中。
其次，对于已经使用的PVC制品，应正确处理和回收，避免随意丢弃。
此外，相关产业和政府应加强监管，推动技术创新，开发更环保的替代材料，减少对PVC的依赖。
PVC加热分解产物对环境和人体健康带来了严重的危害。
我们必须认识到这个问题的严重性，并采取积极的措施来减少其影响。
只有通过全社会的共同努力，才能实现可持续发展，并为我们的子孙后代创造一个更美好的环境。
pvc降解机理
pvc降解机理PVC（聚氯乙烯）是一种常见的塑料材料，广泛应用于建筑、汽车、电器等领域。
然而，随着PVC的大规模使用，其降解和环境影响问题也日益受到关注。
本文将探讨PVC的降解机理及其对环境的影响。
我们需要了解PVC的结构。
PVC是由氯乙烯单体通过聚合反应形成的高分子聚合物。
其分子结构中含有氯原子，使得PVC具有较高的稳定性和耐久性。
然而，正是由于这种稳定性，导致了PVC的降解困难。
PVC的降解可以分为热降解和光降解两种方式。
热降解是指在高温条件下，PVC分子链发生断裂或分解的过程。
这通常发生在PVC制品被加热或在高温环境中长时间暴露时。
温度升高会使PVC分子链的能量增加，从而导致链断裂或分解。
热降解过程中，PVC会释放出有毒气体和有害物质，对环境和人体健康造成潜在风险。
光降解是指PVC在光照条件下发生降解的过程。
UV光线中的紫外线会导致PVC分子链发生断裂或分解，使其变得脆化和劣化。
这也是为什么我们经常看到暴露在阳光下的PVC制品会变黄、变脆的原因。
光降解过程中，PVC会释放出有害物质和气味，对环境和人体健康产生负面影响。
除了热降解和光降解，PVC还可以通过生物降解的方式进行分解。
生物降解是指PVC在生物体或生物酶的作用下发生降解的过程。
然而，由于PVC的分子结构较为稳定，导致其对大多数生物体和酶的降解能力较弱。
因此，PVC的生物降解速度相对较慢，需要较长的时间才能完全降解。
PVC的降解过程会对环境产生一定的影响。
首先，热降解和光降解会产生大量有毒气体和有害物质，如氯化氢、二氧化碳等。
这些物质的释放会造成空气污染，并可能对人体健康产生危害。
其次，PVC的降解过程会释放出有害物质，如重金属离子等，对土壤和水体造成污染。
这些有害物质会进入生态系统，对生物多样性和生态平衡产生负面影响。
为了减少PVC的降解对环境的影响，可以采取一些措施。
首先，减少PVC的使用量，尽量选择环保替代材料。
其次，加强PVC废弃物的处理和回收利用，降低其对环境的负面影响。
pvc分解与温度的曲线
PVC分解与温度的曲线引言聚氯乙烯（Polyvinyl Chloride，简称PVC）是一种常见的塑料材料，由氯乙烯单体经过聚合反应制得。
PVC具有优良的耐化学腐蚀性、耐候性和机械性能，在建筑、电子、汽车等领域得到广泛应用。
然而，PVC在高温条件下容易发生分解，导致其物理性能下降甚至失去使用价值。
因此，了解PVC分解与温度之间的关系对于合理使用和储存PVC材料具有重要意义。
本文将探讨PVC在不同温度下的分解行为，并绘制出相应的分解与温度之间的曲线。
PVC分解机制PVC在高温条件下主要通过两个主要反应途径进行分解：热裂解和氧化降解。
热裂解热裂解是指在高温条件下，由于链内或链间键断裂而导致聚合物链条断裂和释放出低分子量产物。
这一过程通常伴随着自由基引发剂或其他离子引发剂的存在。
热裂解的反应机制可以分为以下几个步骤：1.初始热解：高温下，PVC分子链的某些键开始断裂，产生自由基。
2.自由基扩散：自由基在高温下快速扩散，并引发周围PVC链的断裂。
3.低分子量产物释放：PVC链的断裂会释放出低分子量产物，如HCl、烯烃等。
氧化降解氧化降解是指在高温条件下，PVC与氧气发生反应而导致聚合物链断裂。
这一过程通常需要外界氧化剂的存在。
氧化降解的反应机制可以分为以下几个步骤：1.氧化剂吸附：氧化剂（如空气中的氧气）吸附到PVC表面。
2.自由基形成：吸附的氧化剂与PVC发生反应，生成自由基。
3.自由基扩散：自由基在高温下快速扩散，并引发周围PVC链的断裂。
PVC分解与温度之间的关系PVC分解与温度之间存在着密切关系。
随着温度升高，PVC分解的速度也会增加。
为了更好地了解PVC分解与温度之间的关系，我们可以通过实验来获得分解与温度之间的曲线。
实验设计为了研究PVC分解与温度之间的关系，我们可以设计如下实验步骤：1.准备一定数量的PVC样品，并将其切割成相同大小的片状。
2.将不同温度下的样品放入恒温槽中，并保持一定时间。
pvc热降解与稳定剂化学原理
pvc热降解与稳定剂化学原理英文回答：PVC, or polyvinyl chloride, is a widely used thermoplastic polymer that is known for its versatility and low cost. However, one of the major drawbacks of PVC is its susceptibility to thermal degradation, which can lead to a decrease in its mechanical properties and overall performance. In order to overcome this issue, stabilizers are commonly added to PVC formulations to enhance its thermal stability.The principle behind the use of stabilizers in PVC is to inhibit or delay the degradation reactions that occur when PVC is exposed to heat. These stabilizers work by scavenging free radicals, which are highly reactive species that are formed during the degradation process. Free radicals can initiate chain reactions that break down the polymer chains, leading to the formation of volatile compounds and the loss of mechanical properties.There are several types of stabilizers that are commonly used in PVC formulations, including heat stabilizers, light stabilizers, and antioxidants. Heat stabilizers are particularly effective in preventing thermal degradation by reacting with the free radicals and neutralizing their reactivity. Light stabilizers, on the other hand, protect PVC from degradation caused by UV radiation. Antioxidants, as the name suggests, prevent degradation by inhibiting oxidation reactions.For example, one commonly used heat stabilizer for PVC is lead-based stabilizers, such as lead stearate or lead phosphate. These stabilizers function by reacting with the free radicals and forming stable complexes, thereby preventing further degradation. However, due to environmental concerns, the use of lead-based stabilizers has been restricted in many countries. As a result, alternative stabilizers, such as calcium-based or tin-based stabilizers, have been developed and widely used.中文回答：PVC（聚氯乙烯）是一种广泛使用的热塑性聚合物，以其多功能性和低成本而闻名。
PVC的热降解机理1
聚氯乙烯热降解机理聚合物的热降解有三种基本表现形式：①在受热过程中从高分子链上脱落下来各种小分子，如：HCl 、NH 3、H 2O 、HOAc此过程不涉及高分子链的断裂。
但改变了高分链的结构，改变了合成材料的性能。
这种热降解称为非链断裂降解。
②键的断裂发生在高分子链上，产生了各种无规律的低级分子，合成分子遭到严重破坏，此过程称为随机链断裂降解。
③键的断裂仍发生在高分子链上，但断裂有规律，只分解生成聚合前的单体，此种称为解聚反应。
三种中最常见的为非链断裂降解。
一、PVC的不稳定性原因PVC是由氯乙烯单体经自由基引发聚合而成的。
在反应中，分子链在增长过程中，会发生链转移反应而生成叔碳原子，与叔碳原子相连的氯原子与氢原子，因电子云分布密度小而键能低，成为活泼原子，很容易与相邻的H和Cl脱去一份HCl。
PVC树脂的分子结构是按下式所示的首尾相连而排列的：若PVC树脂纯属上述的线形结构，而且都是仲碳原子与氯原子结合的，那么，其稳定性是比较好的。
但事实上，即使纯度很高的PVC树脂，在100℃以上就开始分解出HCl，这就说明其分子结构中，仍存在不稳定的因素。
造成树脂的不稳定结构被认为在氯乙烯的自由基引发聚合中，分子上可能包含下述结构：上述结构中，一端含有仲、叔氯，一端有β不稳定基团，结构中还有氧的存在。
究其原因，可能是一部分是由引发剂过氧化还原而生成，另外含氧结构可能是因微量氧存在下的聚合反应或由聚合物后氧化而成。
PVC树脂受热降解放出HCl是一个十分复杂的过程，一般有以下三种机理：①自由基反应机理；②离子机理；③单分子机理。
一、自由基机理自由基机理认为：PVC 的自由基的产生，是由PVC 聚合时的残留微量催化剂或氧化作用生成自由基攻击-CH 2(甲烯基上的H 原子)所致。
攻击的结果形成了活性大分子。
活性大分子能释放出β位上的Cl .(自由基)而出现双键。
新生的Cl .又夺取-CH 2.上的H 原子，从而生成共轭双键结构，可用下式表示：PVC的降解过程可简述为：热的作用使PVC树脂中不正常结构首先活化产生双键。
聚氯乙烯光照老化机理
聚氯乙烯光照老化机理
聚氯乙烯（PVC）在光照下老化主要涉及以下机理：
1. 光聚合：在UV光照下，PVC分子中的氯原子可以与邻近PVC分子的氢原子发生反应，形成交联结构，导致PVC材料的质地变硬，脆化现象。
2. 热氧化：光照可以增加PVC材料的温度，从而促进其与氧气的反应，导致PVC材料发生氧化反应。
这种氧化反应会破坏PVC分子链的结构，从而引起材料的老化。
3. 光裂解：在UV光照下，光能量可以促使PVC分子中的键发生断裂，导致分子链的链断裂。
这种裂解反应会降低PVC 材料的分子量，从而影响其物理性能和耐用性。
4. 光稳定剂的降解：PVC材料中通常会加入光稳定剂，以延缓光照老化的过程。
然而，长时间的光照会使光稳定剂逐渐降解，失去保护作用，从而加速PVC材料的老化。
综上所述，光照会通过光聚合、热氧化、光裂解和光稳定剂降解等机理来引起PVC材料的老化。
为延缓PVC材料的老化，可考虑适当选择光稳定剂，并减少暴露在强光照下的时间。
PVC稳定剂的作用机理及用途
PVC稳固剂的感化机理及用处【1 】热稳固剂是PVC加工不成缺乏的重要助剂之一,PVC热稳固剂运用的份数不久不多,但其感化是伟大的.在PVC加工中运用热稳固剂可以包管PVC不轻易降解,比较稳固.PVC加工中经常运用的热稳固剂有碱式铅盐类稳固剂.金属皂类稳固剂.有机锡稳固剂.稀土稳固剂.环氧化合物等.PVC降解机制庞杂, 不合稳固剂的感化机制也不雷同,所达到的稳固后果也有所差别. 1. PVC的热降解机理PVC在100～150℃显著分化,紫外光.机械力.氧.臭氧.氯化氢以及一些活性金属盐和金属氧化物等都邑大大加快PVC的分化.PVC的热氧老化较庞杂,一些文献报导将PVC的热降解进程分为两步.（一）脱氯化氢：PVC聚合物分子链上脱去生动的氯原子产生氯化氢,同时生成共轭多烯烃;（二）更长链的多烯烃和芳环的形成：跟着降解的进一步进行,烯丙基上的氯原子极不稳固易脱去,生成更长链的共轭多烯烃,即所谓的“拉链式”脱氢,同时有少量的C-C键的断裂.环化,产生少量的芬芳类化合物.个平分化脱氯化氢是导致PVC老化的重要原因.关于PVC的降解机理比较庞杂,没有同一的定论,研讨者提出的重要有[4]自由基机理.离子机理和单分子机理.2. PVC的热稳固机理在加工进程中,PVC的热分化对于其他的性质转变不大,主如果影响了成品的色彩,参加热稳固剂可以克制产品的初期着色性.当脱去的HCl质量分数达到0.1%,PVC的色彩就开端转变.依据形成的共轭双键数量标不合,PVC会呈现不合种色彩（黄.橙.红.棕.黑）.假如PVC热分化进程中有氧气消失的话,则将会有胶态炭.过氧化物.羰基和酯基化合物的生成.但是在产品运用的长时光内,PVC的热降解对材料的机能影响很大,参加热稳固剂可以延迟PVC降解的时光或者降低PVC降解的程度.在PVC加工的进程中参加热稳固剂可以克制PVC的降解,那么热稳固剂的起到的重要感化有：经由过程代替不稳固的氯原子.接收氯化氢.与不饱和部位产生加成反响等方法克制PVC分子的降解.幻想的热稳固剂应当具有多种功效：(1)置换生动.不稳固的代替基,如衔接在叔碳原子上的氯原子或烯丙基氯,生成稳固的构造;(2)接收并中和PVC加工进程中放出的HCl,清除HCl的主动催化降解感化;(3)中和或钝化对降解起催化感化的金属离子及其它有害杂质;(4 )经由过程多种情势的化学反响可阻断不饱和键的中断增长,克制降解着色;(5)最好对紫外光有防护屏障感化.3. PVC稳固剂.感化机理及用处3.1 铅盐稳固剂铅盐稳固剂[7]可分为3类：(1)单纯的铅盐稳固剂,多半是含有PbO的盐基性盐;(2)具有润滑感化的热稳固剂,主如果脂肪酸的中性和盐基性盐;(3)复合铅盐稳固剂,以及含有铅盐和其它稳固剂与组分的协同混杂物的固体和液体复合稳固剂.铅盐稳固剂的热稳固感化较强,具有优越的介电机能,且价钱低廉,与润滑剂合理配比可使PV C树脂加工温度范围变宽,加工及后加工的产品德量稳固,是今朝最经常运用的稳固剂.铅盐稳固剂重要用在硬成品中.铅盐类稳固剂具有热稳固剂好.电机能优良,价廉等特色.但是铅盐有毒,不克不及用于接触食物的成品, 也不克不及制得透明的成品, 并且易被硫化物污染生成黑色的硫化铅.3.2 金属皂类稳固剂硬脂酸皂类热稳固剂一般是碱土金属（钙.镉.锌.钡等）与硬脂酸.月桂酸等皂化制取.产品种类较多,各有其特色.一般来说润滑性硬脂酸优于月桂酸,而与PVC相容性月桂酸优于硬脂酸. 金属皂因为能接收HCl,某些品种还能经由过程其金属离子的催化感化以脂肪酸根代替活性部位的Cl原子,是以可以对PVC起到不合程度的热稳固感化.PVC工业中少少是有单一的金属皂化合物,而平日是几种金属皂的复合物.罕有的是钙锌皂类稳固剂.依据Frye-horst机理,钙/锌复合稳固剂稳固机理可以为：起首锌皂与PVC链上烯丙基氯反响,然后钙皂.锌皂与氯化氯反响生成不稳固的金属氯化物.这时,作为中央序言的帮助稳固剂再把氯原子转移到钙皂中去,使锌皂再生,延迟了具有促进脱氯化氢感化的氯化锌的生成.钙锌类稳固剂可作为无毒稳固剂,用在食物包装与医疗器械.药品包装,但其稳固性相对教低,钙类稳固剂用量大时透明度差,易喷霜.钙锌类稳固剂一般多用多元醇和抗氧剂来进步其机能,国内已经有效于硬质管材的透明钙锌复合稳固剂消失.3.3 有机锡稳固剂有机锡中的烷基锡平日是甲基.正丁基.正辛基等三种.日本临盆的大多是丁基锡类,欧洲辛基锡类更广泛一些,这是欧洲承认的尺度无毒稳固剂,美国则甲基锡用的较为多一些.经常运用的有机锡类稳固剂有三大类:（1）脂肪族酸盐类,主如果指二月桂酸二丁基锡.二月桂酸二正辛基锡等;（2）马来酸盐类,主如果指马来酸二丁基锡.双(马来酸单丁酯)二丁基锡.马来酸二正辛基锡等;（3）硫醇盐类,个中双(硫基羧酸) 酯是用量最多.有机锡类热稳固剂机能较好,是用于PVC硬成品与透明成品的较好品种,尤其辛基锡几乎成为无毒包装成品不成缺乏的稳固剂,但其价钱较贵.有机锡热稳固剂（巯基乙酸锡）对PVC有很好的稳固后果.尤其是液态的有机锡稳固剂,比拟较固体的热稳固剂,液态的有机锡稳固剂可以或许更好的与PVC树脂混杂.有机锡稳固剂（巯基乙酸锡）可以代替聚合物上的不稳固的Cl原子,使PVC树脂具有长期稳固性和初期色彩保持性.并提出巯基乙酸锡的稳固机理：（1）S原子可以代替不稳固的Cl原子,是以克制了共轭多烯烃的生成.（2）HCl作为PVC热降解的产品,又可以加快共轭多烯烃的生成.而巯基乙酸锡可以接收产生的HCl.3.4 稀土稳固剂稀土类热稳固剂重要包含资本丰硕的轻稀土镧.铈.钕的有机弱酸盐和无机盐.有机弱酸盐的种类有硬脂酸稀土.脂肪酸稀土.水杨酸稀土.柠檬酸稀土.月桂酸稀土.辛酸稀土等.稀土稳固剂的感化机理初步研讨为:(1)稀土镧系元素的特别电子构造(最外层2个电子.次外层8个电子构造,有很多空轨道)所决议,其空轨道能级差很小,在外界热力氧感化下或在极性基团感化下,外层或次外层电子被激化,可以与PVC链上不稳固的Cl配位,并且可以与PVC加工平分化出来的氯化氢形成配位络合物,同时稀土元素与氯元素之间有较强的吸引力,可起到掌握游离氯元素的感化,从而能阻拦或延缓氯化氢的主动氧化连锁反响,起到热稳固感化.(2)稀土多功效稳固剂可对PVC加工中的氧和PVC本身含有的离子型杂质进行物理吸附,并进入稀土多功效稳固剂的晶格穴中,防止了它们对母体C—Cl键的冲击振动.是以,经由过程稀土多功效稳固剂的感化,可以进步PVC脱HCl的活化能,从而延缓PVC塑料的热降解.(3)稀土化合物中适合的阴离子基团能起置换PVC大分子上的烯丙基氯原子的感化,清除这个降解弱点,也能达到稳固的目标.稀土稳固剂国内研讨的比较多.总体来说,稀土热稳固剂的稳固后果优于金属皂类稳固剂,具有较好的长期热稳固,并与其他种类稳固剂之间有广泛的协同效应,具有优越的耐受性,不受硫的污染,储存稳固,无毒环保的长处.此外,稀土元素与CaCO3具有奇特的偶联感化,同时促进PVC塑化后果,因而可以增长Ca CO3的用量,削减加工助剂ACR的运用,有效地降低成本.稀土对聚氯乙烯的稳固感化的特色在于其奇特的协同感化.稀土与某些金属.配位体和助稳固剂恰当合营,能极大的进步稳固感化.3.5 其他稳固剂3.5.1 环氧类环氧大豆油.环氧亚麻子油.环氧妥尔油能.环氧硬脂酸丁酯.辛酯等环氧类化合物是聚氯乙烯经常运用的副热稳固剂,它们与上述稳固剂合营运用有较高的协同感化,具有光稳固性和无毒之长处,实用于软质,特别是要吐露于阳光下的软质FVC成品,平日不必于硬质PVC成品,其缺陷是易渗出.有研讨指出,将环氧的葵花子油添加到含有不合的金属皂盐（Ba/Cd和Ca/Zn）PVC中,经由过程对材料的热稳固性的测定,发明葵花子油与金属皂盐具有很好的协同感化,可以或许加强P VC材料的热稳固性,剖析了协同感化产生的原因：降解产生的HCl被葵花子油和金属皂盐接收了,HCl浓度减小同时降低PVC的脱HCl速度（HCl对PVC降解有催化感化）,进步了PVC的热稳固性.3.5.2 多羟基类季戊四醇.木糖醇等多羟基化合物都对PVC有必定的热稳固感化,是PVC经常运用的副热稳固剂.经由过程脱氯化氢速度和热稳固性试验,发明不含重金属和锌类热稳固剂的PVC/多羟基化合物热稳准时光延伸到200℃,其稳固后果与多羟基化合物的类型和羟基数量有关,尤其是含端位羟基的多羟基化合物促进PVC长期热稳固性,接收降解时产生的HCl.3.5.3 其他亚磷酸盐.β－二酮.二氢嘧啶等都可作为PVC的帮助热稳固剂,接收产生的HCl,延缓PVC变色.4 PVC热稳固剂的今朝状态及成长趋向进入21世纪后,因为全球对情况呵护的请求日益严厉,限制重金属稳固剂的律例日益加剧,使热稳固剂的临盆及花费进一步向无毒.低毒.复合高效偏向成长,无铅.无镉化已引起蓬勃国度的广泛看重,替代产品不竭消失和运用,铅.镉(特别是镉)稳固剂的运用已呈慢慢降低的态势,消失了一些无毒或者是低毒的热稳固剂(若有机锡类化合物.钙\锌皂盐.稀土稳固剂等).尽管近年我国的复合型.无毒和低毒的热稳固剂临盆与开辟取得了相当的成绩,但是与世界先辈程度比拟消失很多的缺乏和较多差距（如品种少,临盆范围小等）.我国新型热稳固剂临盆与运用远远不克不及知足国内PVC工业的成长,一些比较高级的PVC成品所需的热稳固剂还重要依附于进口.我国PVC工业的快速成长,为热稳固剂行业的成长供给了优越的市场包管和辽阔的成长空间,同时也对热稳固剂行业提出了更高的请求.加强我国新型热稳固剂研讨和开辟,应当看重一下几点：（一）加强原有无铅无镉钙锌稳固剂的研讨和改良,进步原有产品德量;（二）依据原料起源和市场散布,慢慢树立相对分散的大范围助剂临盆厂群;（三）合营其他PVC助剂的开辟和临盆,成长多元复合式产品,进一步削减资本糟蹋和情况污染,带动“绿色”助剂财产的可中断成长.。
PVC 树脂热稳定性降低的原因及措施
（作者单位：常德职业技术学院图书馆）◎宁世龙陈凤王伟国PVC树脂热稳定性降低的原因及措施PVC 是一种热敏性、极易产生热降解的聚合物，其稳定性能直接影响PVC 产品的色泽质量，是PVC 树脂的一项重要质量标准。
PVC 热稳定性常用的检测方法有白度法和刚果红法，通常刚果红法和试纸变色速度和变色时间与白度法结合综合判断PVC 树脂的热稳定性。
PVC 分子结构中含有支化点、双键、引发剂残基等不稳定因素，容易造成分子的脱氧化氢反应，形成具有共轭双键多烯烃结构，当共轭双键达到一定数目时，制品颜色将逐步加深，影响到透光性能。
热稳定性指标反映了树脂的初期着色性能，它的高低对制品的透光性将产生影响，也导致PVC 制品力学性能降低。
一、生产情况介绍我公司共有10台110m 3聚合釜，配套4台进口安德里茨A10离心机和2台流化干燥床，主要生产SG-5型树脂产品。
近期，PVC 树脂产品质量热稳定性指标波动较大，刚果红法分析热稳定性在5min 左右，与下游客户的需要不符。
同时生产过程中干燥系统筛头料开始增多，离心机扭矩和电流上涨，气力输送系统压力降低，严重影响了装置的正常生产。
为此车间成立了攻关小组，对树脂热稳定性降低和生产过程中设备指标波动的原因进行排查。
二、影响PVC 热稳定性因素1.终止剂。
在PVC 分子链中，HCl 脱除反应及PVC 降解是PVC 树脂热稳定性下降的主要原因之一。
终止剂加入聚合釜终止反应，通过汽提、干燥等工序后，留存在树脂中的有效成分可吸收PVC 降解过程中产生的HCl，降低PVC 降解过程中的自催化作用，可提高树脂的热稳定性。
如果终止剂加入量不足以终止反应，导致树脂颗粒内部残留的引发剂多，当树脂受热时，残留引发剂分解形成自由基越多，新生成的自由基会引起PVC 按自由基机理发生降解反应，形成具有共轭双键多烯烃结构，随HCl 脱出量的增加，颜色越来越深。
2.V CM 质量。
（1）单体中高、低沸物对树脂热稳定性的影响。
PVC稳定剂的作用机理及用途解析
PVC稳定剂的作用机理及用途解析PVC稳定剂是一类用于聚氯乙烯（PVC）生产和加工过程中的助剂，主要用于提高PVC的热稳定性和耐候性，延长其使用寿命。
PVC稳定剂的主要作用是抑制PVC材料在高温、紫外线和氧气等外界环境条件下的降解和衰老现象，从而保持PVC材料的机械性能、外观和使用寿命。
1.热稳定性机理：PVC稳定剂中的金属盐和有机物在高温条件下会分解，生成一些较稳定的化合物，这些化合物能够抑制PVC分子的热降解和水分解反应，提高PVC材料的热稳定性。
2.光稳定性机理：PVC稳定剂中的光稳定剂能够吸收紫外线并迅速将其能量转化为热能，从而降低PVC材料受紫外线辐射引起的分解反应速度，减缓PVC材料的衰老过程。
3.防氧化机理：PVC在加工和使用过程中会暴露在空气中，氧气会引发PVC材料的氧化反应，导致降解和颜色变化。
PVC稳定剂中的抗氧剂能够与氧气发生反应，阻止氧气与PVC之间的相互作用，保护PVC材料的结构和性能不受氧气的影响。
4.中和机理：PVC稳定剂中的一些成分可以中和PVC材料中可能存在的酸性物质，防止其对PVC分子的催化降解作用。
1.PVC制品生产：PVC稳定剂在PVC材料的生产过程中起到稳定PVC分子结构、抑制降解反应、提高热稳定性的作用，保证PVC制品的质量。
常见的PVC制品包括管道、板材、隔热层、地板、电线电缆等。
2.PVC加工：PVC稳定剂用于PVC的加工过程中，主要是为了提高PVC材料的熔体稳定性和熔体加工性能，减少PVC材料在挤出、注塑、压延等加工过程中的降解现象，保证制品的外观和性能。
3.PVC建筑材料：PVC稳定剂可以用于制备PVC建筑材料，如PVC管道、PVC窗框和门窗、防水卷材等。
稳定剂能够保证PVC建筑材料的长期耐久性和抗老化性能，提高其使用寿命。
4.PVC电线电缆：PVC稳定剂可以应用于PVC电线电缆的生产中，增加其耐光、耐热性能，延长其使用寿命，提高安全性能。
5.PVC包装材料：PVC稳定剂可以用于PVC包装材料的制备，如PVC 薄膜、PVC瓶盖、PVC包装盒等。
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；
C-C键的热稳定性：
C C C C
>
C
C C
C
>
C
C C
C
图4、 解聚反应和无规断链反应时，聚合物的相对分 子质量和质量的变化关系
3、非链断裂降解
聚合物的降解始于侧基的消除，形成的小分子不是 单体，而是HCl、NH3、H2O等。这类降解不涉及高 分子链的断裂，而是改变了高分子链的结构，从而改 变了合成材料的性能。
CH2 CH OH n CH CH n
+ nH2O
聚丙烯酸酯在热降解时发生脱烯烃的消除反应
CH2 O CH C
n OCH2CH2R
CH2 O
CH C
n OH
+ n CH2
CHR
三.热稳定剂的作用原理
(1)吸收氯化氢的作用
PVC降解时释放出HCl，它对PVC的分解又起催化 加速的作用，及时而有效地吸收降解产生的HCl对保 持PVC的颜色及性能十分重要。
2
外观 白色粉末 白色针状结晶 白色粉末 白色粉末 微黄 白色 白色 白色 白色
毒性 有毒 有毒 有毒 有毒 有毒 有毒 有毒 有毒 有毒
二盐基邻苯二甲酸铅 2PbO· Pb(C8H4O4)
碱式碳酸铅（铅白） 2PbCO3· Pb(OH)2
热稳定剂
热稳定剂
6、压析性 、
在塑料加工过程中﹐配合剂组分如颜料﹑润滑剂﹑稳定剂 或增塑剂﹐从配合物析出而黏附在压辊﹑塑模等金属表面 上﹐逐渐形成有害膜层的现象称“压析”。 • 金属皂对压析影响很大﹐而无机铅盐和有机锡稳定剂不 会产生压析。 • 在一定范围内﹐随着稳定剂用量的增加﹐压析也相应增 加﹐但当稳定剂用量超过某一定值时﹐压析却不再继续 增加。 • 在实际加工中﹐加工温度越高﹐加工时间越长﹐则压析 现象越严重。
热稳定剂
2、PVC的降解机理 、 的降解机理
在PVC行业中人们普遍认可的降解理论主要有自由 基机理﹑离子机理和单分子机理。其中自由基机理最 为流行。影响PVC热降解的因素一般认为共有八个﹐ 即结构的影响﹑氧的影响﹑HCL的影响﹑金属氯化物 的影响﹑溶剂的影响﹑增塑剂的影响﹑临界尺寸的影 响用一些不可预见的因素。
热稳定剂
2、加工性 、
热稳定剂对配制好的PVC物料加工性的影响﹐取决于 热稳定剂的添加量和热稳定剂体系的具体的化学性质。
（1）金属皂 在金属皂中﹐铅﹑镉﹑锌皂润滑性好﹐抗混炼扭矩值低 ﹐凝胶化缓慢﹔镁﹑钙﹑锶﹑钡皂凝胶化性能好﹐抗混炼扭矩值高。 锌皂延迟凝胶化。对于相同的金属皂类﹐有机酸根不同﹐加工性也不 同。脂肪族羟酸皂模拟芳香族皂类润滑性要好。在脂肪酸根中﹐随着 分子链的增长﹐润滑性也相应提高。 （2）铅盐类 铅盐类相对密度大且易凝集﹐在混料时难于分散均匀﹐ 加工性较差﹐需要金属皂和润滑并用。 （3）有机锑 有机锑稳定剂润滑性较差﹐通常需要配用大量的润滑剂。
热稳定剂
第二节 热稳定剂
PVC具有优良的耐腐蚀性﹑难燃性和高力学性能﹐但是由 具有优良的耐腐蚀性﹑难燃性和高力学性能﹐ 具有优良的耐腐蚀性 结构中含有双键﹑ 于PVC结构中含有双键﹑支化点﹑和引发剂残基等﹐加热 结构中含有双键 支化点﹑和引发剂残基等﹐ 即伴随着脱氯化氢反应降解﹐ 到100oC即伴随着脱氯化氢反应降解﹐在加工温度（170oC 即伴随着脱氯化氢反应降解 在加工温度（ 或者更高） 降解反应加快﹐迅速发生了大分子交联。 或者更高）下﹐降解反应加快﹐迅速发生了大分子交联。
PVC的理化性质
悬浮法聚氯乙烯树脂（http:0.html）物理性质:⑴典型的物理性质外观﹕白色粉末分子量：40600—111600密度﹕1.35—1.45g/cm3表观密度﹕0.4—0.65 g/cm3比热容﹕(0－100℃)1.045—1.463J/（g.℃）热导率﹕2.1kW/（m.K）颗粒大小﹕悬浮聚合60-150μm本体聚合﹕30—80μm糊树脂﹕0.1-2μm掺混﹕20-80μm热分解点：>100℃开始降解出氯化氢溶解性：不溶于水、汽油、酒精、氯乙烯。
溶于酮类、酯类和氯烃类溶剂。
毒性：无毒、无臭。
化学性质：（1）热性能：（无明显熔点）85℃以下呈玻璃态，85-175℃呈弹态，175-190℃为熔融状态，190-200℃属粘流态，软化点﹕75-85℃，加热到130℃以上时变成皮革状，同时分解变色，长期加热后分解脱出氯化氢。
（2）燃烧性能PVC在火焰上能燃烧，并降解释放出HCl，CO和苯等低分子量化合物，离火自熄。
（3）电性能PVC耐电击穿，它对于交流电和直流电的绝缘能力可与硬橡胶媲美，其介电性能与温度，增塑性，稳定性等因素有关。
（4）老化性能较耐老化，但在光照（尤其光波长为270-310nm时）和氧化作用下会缓慢分解，释放出HCl，形成羰基，共轭双键而变色。
（5）化学稳定性在酸，碱和盐类溶液中较稳定。
（6）耐溶剂性除了芳烃（苯，二甲苯），苯胺，二甲基酰胺，四氢呋喃，含氯烃（二氯甲烷，四氯化碳，氯化烯）酮，酯类以外，对水，汽油和酒精均稳定。
（7）机械性能聚氯乙烯抗冲击强度较高，常温常压下可达10MPa制取方法：（http:1、用食盐、水合成氯化氢2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2条件：电解H2+Cl2==2HCl 条件：点燃合成法生产氯化氢2、以石灰石，焦碳，水为原料合成乙炔CaCO3=CaO+CO22CaO+5C=2CaC2+CO2CaC2O=CH≡CH+Ca(OH)23、氯乙烯制备及聚氯乙烯合成nCH2=CHCl=-[CH-CHCl]-n（震动、电火花等因素都可以引发爆炸，因此不能在加压液化后贮存或运输。
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聚氯乙烯热降解机理
聚合物的热降解有三种基本表现形式：
①在受热过程中从高分子链上脱落下来各种小分子，如：HCl 、NH 3、H 2O 、HOAc
此过程不涉及高分子链的断裂。
但改变了高分链的结构，改变了合成材料的性能。
这种热降解称为非链断裂降解。
②键的断裂发生在高分子链上，产生了各种无规律的低级分子，合成分子遭到严重破坏，此过程称为随机链断裂降解。
③键的断裂仍发生在高分子链上，但断裂有规律，只分解生成聚合前的单体，此种称为解聚反应。
三种中最常见的为非链断裂降解。
一、PVC的不稳定性原因
PVC是由氯乙烯单体经自由基引发聚合而成的。
在反应中，分子链在增长过程中，会发生链转移反应而生成叔碳原子，与叔碳原子相连的氯原子与氢原子，因电子云分布密度小而键能低，成为活泼原子，很容易与相邻的H和Cl脱去一份HCl。
PVC树脂的分子结构是按下式所示的首尾相连而排列的：
若PVC树脂纯属上述的线形结构，而且都
是仲碳原子与氯原子结合的，那么，其稳定性是比较好的。
但事实上，即使纯度很高的PVC树脂，在100℃以上就开始分解出HCl，这就说明其分
子结构中，仍存在不稳定的因素。
造成树脂的不稳定结构被认为在氯乙烯的自由基引发聚合中，分子上可能包含下述结构：
上述结构中，一端含有仲、叔氯，一端有β不稳定基团，结构中还有氧的存在。
究其原因，可能是一部分是由引发剂过氧化还原而生成，另外含氧结构可能是因微量氧存在下的聚合反应或由聚合物后氧化而成。
PVC树脂受热降解放出HCl是一个十分复杂的过程，一般有以下三种机理：
①自由基反应机理；
②离子机理；
③单分子机理。
一、自由基机理
自由基机理认为：PVC 的自由基的产生，是由PVC 聚合时的残留微量催化剂或氧化作用生成自由基攻击-CH 2(甲烯基上的H 原子)所致。
攻击的结果形成了活性大分子。
活性大分
子能释放出β位上的Cl .(自由基)而出现双键。
新生的Cl .又夺取-CH 2.上的H 原子，从而生成共轭双键结构，可用下式表示：
PVC的降解过程可简述为：
热的作用使PVC树脂中不正常结构首先活化产生双键。
双键的存在激发邻位C原子上的Cl，使之放出HCl。
在氧和光的存在下，放出的HCl对进一步脱氯化氢具有促进作用。
同时氧的存在也引起了氧化作用形成羰基，加深了树脂变色，并促进了链的断裂和HCl的逸出。
如有紫外光存在，会使双键获得能量更易氧化。
在热、光、氧、HCl的相互作用下，树脂的分解速度更快，以致最后使树脂变成深色，成为不溶物质，丧失了PVC的固有特性。
二、离子机理
井本等认为PVC 在N 2中的热分解反应是按离子型反应机理进行的，可用下列各式
说明。
他认为PVC分解脱HCl反应的引发，起始于C-Cl 极性键。
氯是电负性很强的原子，由于诱导效应，使得相邻原子发生极化，一方面使叔碳原子带有正电荷（II），同时也使相邻近的亚甲基上的氢原子带有诱导电荷δ＋，与Cl－相互吸引，这就形成四个离子络合的有利条件，随后由于活化络合物的环状电子转移，经过式Ⅲ，可形成式Ⅳ那样的离子四点过渡状态，然后脱出HCl并在PVC分子链上产生了双键，如式V所示。
活性中心－双键的形成，使邻近氯原子上的电子云密度增大，更有利于进一步脱出HCl，进而形成双键与单键间隔相连的体系－共轭双键体系。
三、单分子机理
特罗伊茨基等用最简单的数学模型进行了热脱HCl的分子机理的研究。
他们认为在真空下连续脱除HCl的热降解历程，主要是遵循分子机理进行的。
分别按引发、增长和终止三个阶段进行。
在引发阶段，初始的烯丙基氯无规分布在整个聚合物的链上。
正规结构的PVC以适当的速度降解，而带有烯丙基氯结构的PVC的降解速度常数大约为正规结构PVC降解速度常数的103倍。
但是正规结
构PVC的浓度为烯丙基氯结构浓度的103倍。
所以
两种结构的降解速度相当。
正规结构的PVC和带有初始烯丙基氯结构的PVC在降解时生成的烯丙基氯的分解反应是增长阶段，而多烯结构参与分子内和分子间的环化反应是脱氯化氢反应的终止阶段。
虽然对PVC对热分解机理有多种说法，但比较易接受的还是自由基机理。
四、影响PVC热降解的主要因素
1、支链的影响
伯、仲、叔卤烷的热稳定性不同，因此，在聚合物分子中，如果有支链存在，就有可能有叔卤原子存在，而叔卤原子的热稳定性差。
因此，PVC的支链结构是它的热稳定性低的一个主要原因。
但支链结构的多少对降解速度的影响并不重要。
2、双键的影响
氯乙烯在进行自由基聚合时，由于链的转移及发生歧化作用而断链，使PVC 分子链的末端产生不饱和双键，同时聚合物的链转移也可能生成带有氯原子的支链，这些支链大分子脱HCl，也会形成双键。
聚合物中存在双键会使其热稳定性相对变差。
有实验表明每一千个氯乙烯链节中的双键含量在2.2~5.0之间，而且析出的HCl量大大超过了脱HCl后可能被溴化的双键的当量。
PVC脱HCl键节数和可被溴化的双键数之
间的关系，可被认作PVC分子交联度的估计值。
乳液法生产的PVC所含双键大大多于悬浮
法生产的双键含量，而且乳液法生产的PVC脱HCl的速度比悬浮法生产的产品快得多。
3、烯丙基氯的影响
Maccoll和Asahina等对低基团分子模型化合物进行热分解的研究，认为烯丙基氯结构比不饱和的端基更为不稳定。
布朗等从氯乙烯－溴乙烯共聚物的降解考察中也发现，在200℃以下正规的氯乙烯单体单元并没有发生脱HCl现象，而带有烯丙基氯结构的则发生了脱HCl。
许多实验都证实了在聚合物链上无规分布的烯丙基氯基团是最不稳定的结构。
4、共轭双键链段的影响
PVC热降解时的变色，是与聚合物链中生成共轭双键链段有关。
随着HCl脱出量的增加，颜色越来越深。
但颜色与脱出HCl之间的真正定量关系尚不清楚。
PVC的降解产物具有如下聚烯烃共轭双键结构：
降解产物的颜色主要由上述共轭双键所引起。
许多实验都说明不饱和共轭双键是脱HCl连续反应的又一因素。
5、聚合度的影响
低聚合度的容易脱去HCl。
因此，PVC的脱HCl的速度与其分子量成反比。
6、分子量分布的影响
分子量的分布与聚合物的热稳性无太大关系。
7、PVC在N2气流中的热降解
PVC在N2气流中热分解放出的HCl是加热时间和加热温度的函数。
在170℃以下，可看到有明显的诱导期存在。
其原因是PVC分子中活性中心在脱出HCl之前需要有一定的活化能。
这种活性点的特性是随聚合反应中支化度、催化剂残余物的浓度、以及各种端基结构的不同而不同。
一旦活性中心的HCl逸出后，则使相邻位置的Cl原子活化而相继放出HCl。
在惰性气流下，脱HCl作用并不自动催化。
随着加热温度的提高和时间的延长，交联作用也随之增加。
PVC树脂在N2气流中的受热降解情况如下
图所示：
8、PVC在氧气流存在下的热降解作用
PVC树脂在氧的存在下显著加速了HCl的逸出速度。
PVC树脂在氧气流下受热分解如下图所示：
从图中可以看出，不管是在氮气流中，还是氧气流中，PVC树脂降解放出的HCl量都是随着时间的增加而增加，时间越长，则降解作用越剧烈。
、空气中的热降解如下图所示
PVC树脂在N2、O2
PVC树脂在氧、氮和空气中的受热分解速度是不同的。
在同一温度下，氧气流中放出的HCl量明显大于空气和氮气流中的量，充分说明氧气的存在会大大加速PVC热降解速度。
PVC树脂在氧气的存在下，氧化反应会形成羰基，降解的初期主要是断链，降解的加剧，分子量逐步变小。
但随着加热时间的延长，氧化深度加深，重复出现的交联现象，使分子量增加，树脂的颜色逐渐变深。
9、HCl的影响
氯化氢对PVC的脱HCl具有催化作用。
机理：
氯化氢可离解成Cl-或HCl
2-离子，为亲
核试剂而加速脱氯化氢的速度；
与酸可催化脱水的道理一致
氯化氢首先进攻不饱和双键所致。