硬质PVC用钙锌复合热稳定剂的研究
钙／锌稳定剂对硬质PVC制品耐候性能的影响
［ 献标 志码 ］Ａ 文
［ 章 编 号 ］１０ —７ ３ （００ ０ —０ ２ ０ 文 ０ ９ ９ ７２ １） ６ ０ ６— ４
Ｉ ｆｕ ｎ ｅ ｆｃ ｌｉｍ／ ｉｃｓａ ｉ ｚｒ ｎ ｐ ｏ ｅ ｔ ｓｏ ｉｉ ＶＣ ｐ ｏ ｕ ｔ ｎ ｌｅ ｃ ｓｏ ａｃｕ ｚｎ ｔｂ ｌ ｅ ｓｏ ｒ ｐ ｒｉ ｆｒｇｄ Ｐ ｒ ｄ ｃｓ ｉ ｅ
第３ ８卷
第 ６期
聚 氯 乙 烯
Ｐｏ ｙ ｎ ｌＣｈ ｏ ｉ ｌ ｖｉ ｙ ｌ ｒｄｅ
Ｖｏ ． １ ３８，Ｎｏ． ６
２１ ０ ０年 ６月
Ｊ ｎ ，２ Ｃ制 品 耐候 性 能 的影 响 锌 Ｖ
严一 丰 ， 高金 奎 ， 国庆 周 （ 深圳 市志 海实业有 限公 司 ， 东 深 圳 ５ ８ ２ ） 广 １０ ８
１ Ｐ Ｃ硬 制 品耐 候 性 能 的重 要 意 义 和 钙／ Ｖ 锌
Ｐ Ｃ 制 品 中使 用 铅 系 稳 定 剂 ， 加 拿 大 卫 生 部 Ｖ 如 １９ ９ ４—４ ８号文 件Ⅲ 。在 欧 盟 ， 欧洲议 会 已明确 呼 吁 成员 体各 国通 过 法 律 而 不是 通 过行 业 自律 进 行 禁 铅 ， 典 、 麦 等在 ２ ０ 瑞 丹 ０ ２年 已经 禁 止 使 用 铅 盐 、 镉 盐 ； 洲 议 会 ２ ０ 年 通 过 环 保 法 案 ７ ／６ ／ 欧 ００ ６ ７ ９
＊
PVC热稳定性的研究
PVC热稳定性的研究PVC（聚氯乙烯）是一种重要的工程塑料，在广泛的行业中得到应用，如建筑、电气、医疗等。
然而，PVC在高温环境下容易发生分解，这限制了其在一些特殊领域的应用。
因此，研究PVC的热稳定性具有重要的意义。
PVC的热稳定性主要取决于其热分解温度和热稳定剂的性能。
热分解温度是指PVC在持续加热过程中开始失去重量的温度点。
较高的热分解温度意味着PVC在高温环境下具有更好的稳定性。
PVC的热稳定剂主要分为有机和无机两类。
有机热稳定剂包括有机锡、有机铅等化合物，主要通过捕捉自由基来保护PVC的分解。
而无机热稳定剂主要是金属盐类，如钙锌盐等，通过催化分解反应来保护PVC。
研究表明，无机热稳定剂具有较高的热稳定性和长期稳定性，但有机热稳定剂对光的敏感性较小。
近年来，研究人员通过改变PVC的结构和添加新型热稳定剂来提高PVC的热稳定性。
例如，通过共聚反应引入不同的单体来改变PVC的结构，可以改善其热稳定性。
此外，一些研究还表明，在PVC中引入纳米填料，如纳米氧化锌、纳米氧化钛等，可以显著提高PVC的热稳定性。
这是因为纳米填料具有较大的比表面积和较高的吸收能力，可以吸收PVC分解过程中产生的自由基，有效抑制PVC的热分解反应。
除了PVC本身的结构和热稳定剂的选择外，研究PVC热稳定性的工作还包括研究PVC在不同温度和气氛下的分解动力学行为。
通过考察PVC的热分解过程中的活化能、反应速率常数等参数，可以深入了解PVC的热稳定性和分解机制。
这对于制定合理的工艺条件和改进PVC材料的热稳定性具有重要意义。
值得注意的是，PVC热稳定性的研究还面临着一些困难和挑战。
首先，PVC的热分解是一个复杂的过程，涉及到多个反应路径和产物。
其次，PVC的熔融温度较低，容易在加热过程中出现融化和洩漏问题。
此外，由于PVC是一种非晶态聚合物，其分子结构和形态的变化会对热稳定性产生影响，这增加了研究的复杂性。
综上所述，研究PVC的热稳定性对于提高PVC材料的应用性能具有重要意义。
PVC热稳定性的研究
PVC热稳定剂的研究摘要：聚氯乙烯(PVC)是产量仅次于聚乙烯(PE)的第二大通用塑料，具有强度高且可增塑、耐腐蚀、难燃、绝缘性好、透明性高等优点，通过加入适当的添加剂和使用适当的工艺和设备可生产出各式各样的塑料制品，包括板材、管材、管件、异型材等硬制品和膜、管、鞋、玩具、电缆料、人造革等软制品，广泛应用于工业建筑、农业、日用品、包装、电力、公用事业等领域。
但是聚氯乙烯及氯化石蜡等有机卤代物，由于其本身的结构缺陷，在受热使用过程中，会发生分解反应，产生卤化氢，导致卤代物的破坏和加工设备的损坏等严重后果，因此卤代物在受热使用过程中必须添加热稳定剂，以防止卤化氢及进一步的不利结果产生。
因此，热稳定剂是PVC加工的必须添加剂。
关键词：热稳定剂；聚氯乙烯（PVC）；钙锌热稳定剂；稀土热稳定剂；有机热稳定剂Abstract：Polyvinyl chloride (PVC) is output second only to polyethylene (PE) of the second general plastics and has the advantages of high strength and plasticizing and corrosion resistant, flame retardant, good insulation, high transparency and advantages, by adding proper additive and using appropriate technology and equipment can produce various kinds of plastic products, including rigid sheet, pipe, pipe, profile, etc. products and films, tubes, shoes, toys, cable materials, artificial leather, soft - ware, widely used in industrial construction, agriculture, daily necessities, packaging, electric power, public utilities and other fields. But polyvinyl chloride and chlorinated paraffin, organic halogen substitute, because of its ownstructural defects, heat in the use process, decomposition reactions occur, generate hydrogen halides, resulting in halides destruction and processing equipment damage and other serious consequences, so halogenated compounds in heated using a process must be added to the heat stabilizer, to prevent the generation of hydrogen halide and further adverse results. Therefore, the heat stabilizer is the PVC process must be additive.Key words：polyvinyl chloride；heat stabilizer I calcium／zinc stabilizer；rare earth stabilizer；organic stabilizer正文：聚氯乙烯(PVC)是世界第三大通用塑料，产量仅次于聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)。
钙锌稳定剂原理
钙锌稳定剂原理
钙锌稳定剂是一种常用的塑料添加剂，用于改善和稳定PVC（聚氯乙烯）材料的热稳定性。
钙锌稳定剂的主要原理如下：
1. 热稳定剂作用：PVC在高温下容易分解，产生氯化氢气体和自由基等有害物质，导致材料的降解和失去物理性能。
钙锌稳定剂中的金属阳离子（如钙离子和锌离子）可以与这些有害物质发生化学反应，中和氯化氢气体和自由基，从而阻止或减缓PVC的降解过程。
2. 保护作用：钙锌稳定剂可以在PVC材料表面形成一层保护膜，降低热分解的速率，阻断氯化氢气体和自由基的扩散，从而保护PVC材料免受高温和氧化的损害。
3. 协同作用：钙锌稳定剂中的钙离子和锌离子可以与其他添加剂（如润滑剂、抗氧剂等）发生协同作用，提高整体的热稳定性能。
4. 综合效果：钙锌稳定剂能够提供较好的热稳定性和抗氧化性能，能够延长材料的使用寿命，提高其耐热性、耐候性和机械性能。
需要注意的是，钙锌稳定剂的具体配方和使用方法可能会因应用领域、产品要求和制造工艺等因素而有所不同。
在实际应用中，可以通过调整稳定剂的种类、用量和配比等来实现最佳的热稳定效果。
pvc热稳定性研究
pvc热稳定性研究PVC是一种重要的塑料材料，其广泛应用于建筑材料、电线电缆、包装材料等领域。
然而，由于PVC在高温条件下容易分解并释放有害气体，其热稳定性一直是一个研究的热点。
PVC的热稳定性主要受到热分解反应和热分解产物的影响。
热分解反应主要通过两种机制进行：自由基机理和离子机理。
自由基机理热分解过程分为2步：初始分解生成HCl和自由基，然后链反应引发分解形成无定形炭和短链分子，最终生成气体和炭。
离子机理热分解是聚合物与强酸、碱反应形成离子推动热分解。
为提高PVC的热稳定性，人们通常采取两种主要方法：添加热稳定剂和改变PVC本身的结构。
热稳定剂通常是由金属盐和有机化合物组成，其作用是在PVC热分解的过程中吸收和中和产生的HCl以及自由基，从而减缓或抑制热分解反应，提高PVC的热稳定性。
常用的热稳定剂有有机锡盐、铅盐和钙锌盐等。
另外，还可以通过改变PVC的结构来提高其热稳定性。
例如，添加共聚物，通过共聚物聚合物的共价结构稳定PVC的结构；引入杂原子，通过制约共轭结构降低分子的热裂解活性；引入交联剂，通过交联聚合反应提高PVC的热稳定性。
除了添加热稳定剂和改变PVC结构外，还有其他几种方法可以提高PVC的热稳定性。
其中包括降低PVC的分子量和添加抗氧剂。
降低PVC的分子量可以减轻PVC分子在热分解反应中的聚合度，从而提高其热稳定性。
抗氧剂是一类能够抑制氧气对PVC氧化破坏的化合物，通过与自由基反应形成稳定的化合物，从而有效地提高PVC的热稳定性。
此外，研究PVC的热稳定性还需要考虑温度、时间、气氛等因素对PVC的影响。
由于PVC的热分解是一个复杂的过程，其热稳定性的研究需要结合实验测试和理论分析。
常用的实验方法包括热失重分析、差示扫描量热法、红外光谱等。
通过这些实验方法可以获得PVC的热稳定性参数，进而研究其热分解机理和热分解产物。
综上所述，PVC的热稳定性研究是一个复杂而重要的课题。
通过添加热稳定剂、改变PVC结构、降低分子量和添加抗氧剂等方法，可以提高PVC的热稳定性。
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
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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
新型固体钙锌复合稳定剂的直接法合成及其对PVC热稳定作用的研究
Ｐ Ｃ塑料 热稳定 剂通 常使 用无机 铅盐、 Ｖ 金属 皂、 有机锡等稳定剂…， 其中许 多品种是有毒的 ， 不 能应用于无毒制品的生产。随着 当前塑料稳定剂向 限制镉 系、 改造铅系 、 无毒无尘方 向发展 的需要 ， 特 别是欧盟 Ｒ ｌ 指令将在 ２ ０ 年 ７ １日实施 ， ｏＳ ０６ 月 将 给我国电子电器产 品带来 巨大 的影响， 如冰箱 门封
２ Ｉｓ ｔｔ ｆ ｏｙ ｒ ｔｒ ｌ， ｈ ｎ ｓａ ｉ ｒｉ ， ａ ｇｈ ｕ５ ０ ７ ， ｈｎ ） ．ｎ ｔ ｕｅ ｌｍｅ ｅｉ ｓ Ｚ ｏ ｇ ｈ ｎＵｎｖ ｓ ｙ Ｇｕｎ ｚｏ １ ２ ５ Ｃ ｉａ ｉ ｏＰ Ｍａ ａ ｅ ｔ
Ｋｅ ｗｏ ｄ ：Ｐ ｙ ｒ ｓ ＶＣ；ａｃｕ ｐ ｘ ｄｚｄ ｆｔｙａ ｉ ａｔｚｎ ｐ ｘ ｄｚ ｄ ｆｔ ｃｄｓ ｌ；Ｃ — ｎ ｃ ｒ — ｃ ｌｉｍ ｅ ｏ ｙ ｉｅ ａｔ ｃｄｓ ｌ； ｉｃｅ ｏ ｙ ｉｅ ａｔ ａ ｉ ａｔ ａ— Ｚ ｏ ｙ ｎ ｏ ｉ ｓａ ｉｚｒ ｎ ｎ— ｔｘｃｔ ｐ ｓｔ ｔｂｌ ｅ ； ｏ ｅ ｉ ｏ ｉｉ ｙ Ａｂ ｔａ ｔＡ ｅ ｔｐ ｆｓｌ — Ｚ ｏ ｏ ｉｅｓａ ｉｚ ｒｗｈｃ Ｓｂ ｓｄ ｏ ａｃｕ ｅ ｘ ｄｚ ｄ ｓｒ ｃ ： ｎ ｗ ｙ ｅｏ ｉ Ｃ ｏ ｄａ ｎ ｃ ｍｐ ｓｔ ｔｂｌ ｅ ｉｈ ｉ ａｅ ｎ ｃ ｌｉｍ ｐ ｙ ｉｅ ｉ ｏ ｆｔ ｃｄ ｓｌ ａ ｄ ｚｎ ｐ ｘ ｄｚ ｄ ｆｔｙ ａ ｉ ａｔｉ ｐ ｅ ａｅ ｙ ａｓｍｐｅ ｍｅｈ ｄ Ｔｈ ｔ ｄ ｅｕｔ ａｔ ａ ｉ ｔ ｎ ｉｃｅ ｙ ａ ｏ ｙ ｉ ａｔ ｃｄ ｓｌ ｓ ｒｐ ｒｄ ｂ ｉ ｌ ｅ ｔ ｏ ． ｅ ｓｕ ｙ ｒｓ ｌ ｓ ｓ ｏ ｔ ａ ｔｈ ｓｎ ｔｏ ｌ ｅｔｒｌｎ ｈ ｗ ｈ ｔｉ ａ ｏ ｎｙ ｂ ｔｅ ｇ— ｔｒ ｈ ａ ｔｂｌ ａ ｉｎ ｆｒＰ ｏ ｅｍ ｅ ｔｓａ ｉｚｔ ｏ ＶＣ， ｕ ｓ ｅｔｒｉ ｉａ ｏｏ ｉｇ． ｉ ｏ ｂ ｔ ｏ ｂ ｔｅ ｔ ｌ ｌｒ ｌ ａ ｎ ｉ ｃ ｎ
钙／锌复合稳定剂对PVC热稳定性能与耐候性能影响的研究
属 皂类热 稳定 剂一 般 不 单 独使 用 ， 常是 金 属 皂类 常 热稳定 剂之 间或与 铅盐 热稳 定剂及 有机 锡热 稳定剂
等并用 。其 中 的钙／ 复合 热 稳 定 剂是 无 毒 环保 型 锌 热 稳定剂 ， 应用 越来 越广 泛 。本文就 钙／ 锌复合 热稳 定 剂在 Ｐ ＶＣ中的应 用进 行探 讨 。
ｂ ｌｔ ｎｄ ｗ ｅ ｔ ｅ ｂｉｉｙ ｗａ ｍａ １ Ｔｈ ｓｒ ｓ ａ ｃ ｓｈｅｐｆ ｏ ｈ ｏｓｎｇ ｔ ｅ ｄ ａ ｔｂｉｉ ｅ ． ｉｉｙ ａ ａ ｈ ｒａ ｌｔ ｓｓ ｌ． ｉ ｅ ｅ ｒ ｈ ｗａ ｌ ｕｌｆ ｒｃ ｏ ｉ ｈ ｏｓｇｅｏｆｓａ ｌｚ ｒ
Ｋｅ ｒ ｓ Ｐ ｙｗｏ ｄ ： ＶＣ； ／ ｏ ｏ ｉ ｔｂ ｌ ｅ ； ｅ ｔ ｔｂ ｌ ｙ； ａｈ ｒａ ｉ ｔ Ｃａ Ｚｎｃ ｍｐ ｓｔ ｓａ ｉ ｚ ｒ ｈ ａ ａ ｉｔ ｗｅ ｔ ｅ ｂ ｌ ｙ ｅ ｉ ｓ ｉ ｉ Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｔｈ ｎｆ ｅ ｃ ｓ ｆ ／ ｏ ｏ ｉ ｔｂ ｌ ｅ ｎｔ ｅｈ ａ ｔｂ ｌ ｙａ ｄｗｅｔ ｅ ｂｌｔ ｅｉ ｕ ｎ ｅ Ｚｎｃ ｍｐ ｓｔ ｓａ ｉｉ ｒ ｈ ｅ ｔ ａ ｉ ｔ ｎ ａｈ ｒ ｉｉ ｌ ｏ Ｃａ ｅ ｚ ｏ ｓ ｉ ａ ｙ
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第 １ ０期 ２０ ０ ６年 １ 月 ０
聚 氯 乙 烯
Ｐｏ ｙｖ ｎ ｌ ｉ ｙＣｈｌ ｉ ｅ ｏｒｄ
ＮＯ． ０ １
０ｃ ．， ０ ６ ｔ ２ ０
【 剂】 助
钙 ／ 复 合 稳 定 剂 对 Ｐ Ｃ 热 稳 定 性 能 与 耐候 性 能 影 响 的研 究 锌 Ｖ
结 构不稳 定 ， 加工 成型 中容 易降解『 ， 在 ２ 当加 工 温度 ］
硬质PVC用钙锌复合热稳定剂的研究
定剂 ， 钙锌 复合 热稳 定剂是 其 中最具 有发展 前景
的品 种［ 。常用 的 钙 锌 热稳 定 剂无 毒 、 廉 、 ２ 叫］ 价 润滑 性 好 ， 但热 稳 定 性 能较 差 ， 且锌 皂 常 造成 而
的密 切重 视 ， ＶＣ专 用 的热 稳 定剂 环保 化 亦是 Ｐ 大势 所趋 。铅盐 类 热稳 定剂是 Ｐ ＶＣ最早 使用 的 热稳 定 剂 ， 其稳 定 效能 很好 。２ Ｏ世 纪 ９ Ｏ年 代 以
（ ｐ ｒｍｅ ｔ ｆ ｈ ｍｉ ｌ ｎ ｉｅ ｒ ｇ Ｊａ ｇ ｕＰ ｌｔｃ ｎｃ Ｄｅ ａｔ ｎ ｅ ｃ ｇｎ ｅｉ 。 ｉ ｓ ｏｙｅｈ ｉ ｏＣ ａＥ ｎ ｎ
Ｕｎｖ ｒｉ 。Ｃ ａ ｇｈ ｕ Ｊａ ｇ ｕ ２ ３ １ ） ｉｅｓ ｙ ｈ ｎ ｚ ｏ ，ｉｎ ｓ 。 １０ ６ ｔ
复合 使用 。 因此 ， 内外现在 均重 点开 发 和应用无 毒稳 国
＿； １ 另外 ， 热稳 定 剂 还 能使 制 品在 使 用 过 程 中 随着 Ｐ Ｃ 制品加工 生产 规模 的持续 增 长而 Ｖ
防止 热 、 和 氧 的破 坏作 用 。 光 造 成 的污染 环境 、 害等 问题 已经受 到世 界各 国 公
排水 等行业 。但 是 Ｐ Ｃ 有一 个 缺 点 ， 加 热 时 Ｖ 在
会 发 生 降解 ， 就 需 要在 Ｐ 这 ＶＣ加 工 中加 入 一些 热稳 定 剂 ， 一 定 时 间 内延 缓 或 阻 止这 种 降解 。 在
热稳 定 剂是 Ｐ ＶＣ加 工不 可 缺 少 的主 要 助 剂 之
一
物而 使制 品变 色 ， 以户 外产 品的使 用也 受到 限 所 制 。稀土 ， 必须 与铅盐 等其 他类 型 的稳 定剂
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现 代 塑 料 加 工 应 用
PVC用新型钙／锌复合热稳定剂的研究
【 关键词 】 聚氯乙烯 （ Ｐ Ｖ Ｃ ） ； 热稳定剂； 协 同作 用； 硬脂 酸钙 ； 硬脂酸锌
Ｓ ｔ ｕ ｄｙ ｏ ｎ Ａ Ｎｏ ｖ ｅ ｌ Ｃａ ／ Ｚｎ Ｃｏ ｍｐ ｏ ｕｎ ｄ Ｔｈｅ ｒ ｍａ ｌ Ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｚ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ Ｒｉ ｇ ｉ ｄ ＰＶＣ
ｉ ｎ ｉ ｔ ｉ ａ ｌ ｃ ｏ ｌ ｏ ｒ ａ ｎ ｄ ｌ ｏ ｎ ｇ － ｔ ｅ ｒ ｍ ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｐ ＶＣ ． Ｉ ｔ ｗ ｏ ｕ ｌ ｄ ｂ ｅ ｉ ｎ ｂ ｅ ｓ ｔ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｃ ｖ ｗ ｈ ｅ ｎ ｂ ｏ ｔ ｈ ｓ ｔ ｅ ａ ｒ ａ ｔ ｅ ｓ ｗ ｅ ｒ ｅ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｏ ｆ ｌ ／ １ ． ５ ． Ｑ Ｈ一 ０ ６ ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｚ ｅ ｒ ｏ ｆ Ｃ ａ ／ Ｚ ｎ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｕ ｎ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ Ｗ ｓ ａ ｍａ ｎ ｕ ｆ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｄ ｂ ｙ Ｘｉ ｎ ｇ Ｚ ｈ ｅ ｎ ｇ Ｑ ｉ ｎ ｇ Ｈｏ ｎ ｇ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｃ ｏ ． Ｌ ｔ ｄ ｈ ａ ｄ ｐ ｒ ｅ ｆ ｅ ｒ ｂｌ ａ ｅ ｓ ｙ ｎ ｅ ｒ ｇ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ， ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ｗ ａ ｓ ｓ ｉ ｍｉ ｌ ａ ｒ ｔ ｏ ｉ ｍｐ ｏ ｒ ｔ ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｚ ｅ ｍ． Ｔ ｈ ｅ ｓ ａ ｍｐ ｌ ｅ Ｏ ｆ Ｐ ｖ Ｃ ｂ ｙ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ＯＨ一 ０ ６ ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｚ ｅ ｒ ｏ ｆ Ｃ ａ ／ Ｚ ｎ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｕ ｎ ｄ ｈ ａ ｄ Ｐ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ ｉ ｚ ｉ ｎ ｒｈ ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ｌ ａ ｐ ｍｐ ｅ ｒ ｔ ｙ ． Ａ ｎ ｄ ｉ ｔ ｃ ａ ｎ ｔ ａ ｋ ｅ
关于钙锌复合热稳定剂在PVC中的应用
关于钙锌复合热稳定剂在PVC中的应用钙锌复合热稳定剂是一种广泛应用于聚氯乙烯（PVC）材料中的热稳定剂。
由于PVC在高温下会分解产生盐酸气体，降低材料的稳定性和使用寿命，因此需要添加热稳定剂来提高其耐热性能。
钙锌复合热稳定剂不仅可以提供有效的热稳定性，同时还能改善材料的加工性能和物理性能。
本文将详细介绍钙锌复合热稳定剂在PVC中的应用以及其影响因素。
首先，钙锌复合热稳定剂在PVC中的应用主要是为了提高材料的耐热性能和稳定性。
PVC是一种常用的塑料材料，由于其特殊的结构和分子链的特点，导致其在高温下容易发生分解，释放有害的气体和化学物质。
钙锌复合热稳定剂具有良好的耐高温性能，可以有效地抑制PVC的分解反应，降低分解产物的生成，从而提高材料的耐热性能和稳定性。
其次，钙锌复合热稳定剂还可以改善PVC材料的加工性能。
在PVC的热加工过程中，由于高温和剪切条件的作用，易发生断裂、黏度变化等现象，严重影响材料的加工性能和成型效果。
添加钙锌复合热稳定剂可以有效地减少材料在加工过程中的分解反应，降低粘度的变化，使PVC材料具有更好的流动性和可加工性。
此外，钙锌复合热稳定剂还能显著改善PVC材料的物理性能。
PVC材料在高温下容易发生降解和老化现象，导致物理性能的下降，如抗冲击性、拉伸性能、耐候性等。
添加钙锌复合热稳定剂可以有效地抑制分解反应和老化过程，提高PVC材料的物理性能，延长其使用寿命。
钙锌复合热稳定剂在PVC中的应用受到一些因素的影响。
首先是钙锌比例的选择。
钙和锌具有不同的稳定性和相容性，较好的钙锌比例可以提供更好的热稳定性能。
其次是添加量的控制。
添加过多会导致副反应和材料性能下降，添加过少则无法达到预期的热稳定效果。
因此，需要根据具体情况选择适当的添加量。
此外，PVC基体的质量和稳定性也会对钙锌复合热稳定剂的应用效果产生影响。
总之，钙锌复合热稳定剂在PVC中的应用可以显著改善材料的热稳定性能、加工性能和物理性能，提高PVC材料的使用寿命和应用范围。
PVC无毒钙锌复合热稳定剂分析
仅是 受热 的化 学变化 ，故 用该方 法 测得的 热稳定 时 间通常要 比热 烘箱 法 、双辊 塑炼法 、转矩流变 仪法等 方法测得 的热稳定 时间要长 。 表 ｌ 刚果红法 的实验结果
稳足时ｌ 日 ＿ Ｊ
用空间。本 文介绍 了 Ｐ Ｖ Ｃ的热降解机理 以及钙锌 复合热稳定削 的作 用机理 ，阐述 了如何应用刚果红法对钙锌 复合 热稳定剂的热稳定性进行测试，最后 分析 了钙锌 复合热稳定剂的应 用以及发展前景。
关键词 ：Ｐ Ｖ Ｃ 钙锌复合热稳定剂 分析
引 言 聚氯 乙烯 （ Ｐ Ｖ Ｃ ）是产 销量 仅略 低于 聚乙烯 （ Ｐ Ｅ ） 的第 二大 宗通 用塑料 ，但 Ｐ Ｖ Ｃ的加工离 不开热 稳定剂 。可 以这样说 ，热稳 定剂 的发
二 、Ｐ ＶＣ 的 热 降 解 机 理
Ｐ Ｖ Ｃ的分子结 构对热极 不稳定 。当 Ｐ Ｖ Ｃ被加热 至 １ ０ ０ ｏ Ｃ 时 ，便开 始有 轻微 的降解 ；当温 度达 到 １ ５ ０ ℃时 ，便伴 随有 脱 出 Ｈ Ｃ １ 反应 。随 着 温度 的升 高 ，Ｐ Ｖ Ｃ脱 出 Ｈ Ｃ １ 速 度加 快 ，如 果 不 抑制 Ｈ Ｃ １ 的 产生 ， 分解会 进 一步加剧 ，直至发生 剧烈 降解 。Ｐ Ｖ Ｃ在 热降解 过程 中 ，除脱 出Ｈ Ｃ １ 外 ，其 物料颜 色还会 不断 加深甚 至 出现 黑化 的现象 ，其制 品的 物理 力学性 能不断下 降 ，所 以对 Ｐ Ｖ Ｃ来说 ，必须 添加热稳 定剂 以控制 降解 反应 ，否 则 Ｐ Ｖ Ｃ就会 因热 降解 而失 去使 用价值 具体 而言 ，Ｐ Ｖ Ｃ 的 热 降解 过程 具 有 以下 特性 ：（ １ ） 降解 速率 随着 温 度 的 升高 而 迅速 加 快 ；（ ２ ） Ｐ Ｖ Ｃ 降解 速 率与 其 分 子 链 的结 构 有 关 ；（ ３ ） 降解产物 Ｈ Ｃ １ 对
PVC用稳定剂的最新研究进展
PVC用稳定剂的最新研究进展PVC（聚氯乙烯）是一种重要的塑料材料，广泛应用于建筑材料、电线电缆、汽车零件等领域。
然而，在PVC的生产和使用过程中，热稳定性是一个重要的考虑因素。
稳定剂是一种用于抵抗PVC在高温下分解和降解的添加剂。
本文将介绍PVC用稳定剂的最新研究进展。
过去，铅盐稳定剂是PVC中最常用的稳定剂。
然而，由于铅盐稳定剂的毒性和环境污染问题，人们开始寻找更环保的替代品。
目前，钙锌稳定剂是PVC用稳定剂的主要替代品之一、钙锌稳定剂具有良好的耐热性、成本相对较低和环境友好等优点。
不过，由于缺乏理论基础和经验，钙锌稳定剂在实际应用中的稳定性和可靠性仍然存在一定的限制。
近年来，随着绿色环保理念的兴起，研究人员开始关注天然有机物稳定剂的研发。
许多植物提取物被发现具有较好的热稳定性，例如红胡萝卜素、黄酮类化合物等。
这些天然有机物具有良好的环境适应性、可降解性和可再生性，可以作为绿色稳定剂的潜在候选。
此外，还有研究表明，金属有机酸盐稳定剂也具有良好的稳定性。
金属有机酸盐稳定剂是由过渡金属离子和有机酸盐基团组成的复合稳定剂。
它们可以通过稳定PVC分子链的振动和限制HCl释放来提高PVC的热稳定性。
目前，钴、锌和锡等金属常用于金属有机酸盐稳定剂的制备。
研究表明，金属有机酸盐稳定剂对PVC具有很好的热稳定性，但与传统的铅盐稳定剂相比，其耐候性和色牢度仍然有待改进。
此外，纳米材料在PVC稳定剂方面也取得了一些重要的研究进展。
纳米稳定剂是由纳米粒子制备的一种新型稳定剂。
纳米粒子具有较大的比表面积和较高的活性，可以吸附和催化降解有害物质。
目前，纳米氧化锌、纳米二氧化硅和纳米碳酸钙等纳米材料被广泛用于PVC稳定剂的制备。
研究表明，纳米稳定剂可以显著提高PVC的耐热性和耐候性，并降低有害物质的释放。
总之，PVC用稳定剂的研究进展涉及多种类型的稳定剂，包括传统的钙锌稳定剂、天然有机物稳定剂、金属有机酸盐稳定剂和纳米稳定剂。
钙锌复合稳定剂在PVC中的应用研究毕业论文
钙锌复合稳定剂在PVC中的应用研究毕业论文1.引言在塑料工业中，聚氯乙烯（Polyvinyl Chloride, PVC）是一种常用的合成材料，广泛应用于建筑、电子、汽车、包装等领域。
然而，PVC材料在加工和使用过程中会受到热、光和氧等因素的影响，导致分子链的断裂和降解，从而降低材料的性能和使用寿命。
为了解决这一问题，研究人员提出了使用钙锌复合稳定剂来提高PVC材料的稳定性的方法。
本文将详细介绍钙锌复合稳定剂的应用研究，并讨论其影响因素和优化方案。
2.钙锌复合稳定剂的介绍钙锌复合稳定剂是一种常用的PVC热稳定剂，由氯化钙和氯化锌两种化合物组成。
钙锌复合稳定剂具有良好的热稳定性和耐光性，可以有效防止PVC材料在高温和阳光照射下发生降解。
此外，钙锌复合稳定剂还具有环保性能，不含铅、铋等有毒金属，符合环境保护要求。
3.钙锌复合稳定剂在PVC中的应用钙锌复合稳定剂可以通过催化分解游离氯化氢、中和酸性物质、稳定分子链等方式提高PVC材料的稳定性。
具体应用上，可将钙锌复合稳定剂添加到PVC树脂中，与PVC分子链发生化学反应，形成稳定的化合物。
此外，钙锌复合稳定剂还可以与其他添加剂如光稳定剂、抗氧化剂等共同使用，以增强PVC材料的稳定性。
4.钙锌复合稳定剂的影响因素钙锌复合稳定剂的添加量、配方比例和反应温度等因素都会影响PVC 材料的稳定性。
合理的添加量可以提高材料的稳定性，但过量添加会导致成本增加和性能下降。
配方比例的调整能够优化钙锌复合稳定剂与PVC材料的反应，提高稳定效果。
反应温度则会影响反应速度和产物的稳定性，需要进行合适的控制。
5.钙锌复合稳定剂的优化方案为了进一步提高钙锌复合稳定剂在PVC中的应用效果，可以从以下几个方面进行优化。
首先，选择合适的钙锌复合稳定剂类型和品质，确保其在反应中的活性和稳定性。
其次，进行合适的配方设计，根据不同需求选择其他添加剂与钙锌复合稳定剂共同作用，提高稳定效果。
最后，控制好反应条件，调整反应温度、反应时间和搅拌速度等参数，以提高反应效果和产品质量。
PVC钙锌稳定剂配方的协校作用机理
PVC钙锌稳定剂配方的协校作用机理
PVC加工过程中其大分子链上的不稳定氯原子（如烯丙基氯）受热易脱HCL，形成具有共轭双键的多烯结构，导致PVC颜色发生如下变化：无色（或白色）～淡黄~黄橙～红橙～红棕～褐，使PVC的物理化学性能变差。
钙锌稳定剂的作用机理就是：Zn皂作为主稳定剂，同时具有置换活泼氯和吸收HCl的功能，随后生成的金属氯化物是路易斯酸，能够促进脱HCI反应的进行。
PVC会在很短时间内便发生恶性降解，导致“锌烧”现象。
其反应式为：
Zn(O2C--R)2+2PVC--Cl------ZnCl2+2PVC--O-CO-R
因此，锌皂必须并用协效稳定剂，主要包括硬脂酸皂类。
由于硬脂酸钙无毒，因此锌皂常与硬脂酸钙复配。
钙皂仅仅显示捕获HCI的作用，不能置换活泼氯，生成的金属氯化物对脱HCI反应无催化作用，但能有效置换锌皂生成的氯化物，使之再生。
其反应式为：
ZnCl2+Ca(O2C--R)2---------Zn(O2C-R)2+CaCl2
一般说来，钙皂含量增加能提高制品的长期稳定性，但抑制初期着色性能差；相反，锌皂含量高，制品的初期着色性可以得到改善，但另“锌烧”，且长期稳定性下降。
因此，在钙锌复合稳定剂中通过选择合理的钙皂、锌皂配比，利用其协同效应可以达到较好的稳定效果。
PVC无毒钙锌复合热稳定剂分析
PVC无毒钙锌复合热稳定剂分析摘要：热稳定剂的发展对pvc工业的发展有着巨大的推动作用，而复合钙锌热稳定剂是世界上公认的无毒、环保型热稳定剂，具有极大的应用空间。
本文介绍了pvc的热降解机理以及钙锌复合热稳定剂的作用机理，阐述了如何应用刚果红法对钙锌复合热稳定剂的热稳定性进行测试，最后分析了钙锌复合热稳定剂的应用以及发展前景。
关键词：pvc 钙锌复合热稳定剂分析一、引言聚氯乙烯（pvc）是产销量仅略低于聚乙烯（pe）的第二大宗通用塑料，但pvc的加工离不开热稳定剂。
可以这样说，热稳定剂的发展对pvc工业的发展有着巨大的推动作用。
复合钙锌热稳定剂是世界上公认的无毒、环保型热稳定剂，它具有价格低廉、润滑性良好等优点。
因此，复合钙锌热稳定剂已逐渐替代了传统的铅、镉有害稳定剂，在食品包装、玩具、医用手套和输血管、电线电缆、管材、和人造革等领域中得到了广泛的应用。
二、pvc的热降解机理pvc的分子结构对热极不稳定。
当 pvc 被加热至 100℃时，便开始有轻微的降解；当温度达到 150℃时，便伴随有脱出 hcl 反应。
随着温度的升高，pvc脱出 hcl 速度加快，如果不抑制hcl的产生，分解会进一步加剧，直至发生剧烈降解。
pvc在热降解过程中，除脱出 hcl 外，其物料颜色还会不断加深甚至出现黑化的现象，其制品的物理力学性能不断下降，所以对pvc来说，必须添加热稳定剂以控制降解反应，否则pvc就会因热降解而失去使用价值。
具体而言，pvc 的热降解过程具有以下特性：（1）降解速率随着温度的升高而迅速加快；（2）pvc 降解速率与其分子链的结构有关；（3）降解产物 hcl 对 pvc 降解具有促进作用；（4）空气中的氧气会大大提高降解速度；（5）fecl3、zncl2等具有 lewis 酸性质的金属化合物对 pvc 降解具有强烈的促进作用。
对于 pvc 如何进行热降解，人们通过研究认识到主要包括两个步骤。
第一，pvc聚合分子链上脱去活泼的氯原子产生hcl，并在 pvc 高分子链上逐渐形成共轭多烯结构。
关于钙锌复合热稳定剂在PVC中的应用
关于钙锌复合热稳定剂在PVC中的应用单纯PVC树脂对热极为敏感，当加热温度达到900C以上时，就会发生轻微的热分解；当温度达到1200C后，即发生明显的热分解反应，使PVC树脂颜色逐渐加深，PVC的热降解机理十分复杂，但PVC的热分解反应的实质是由于脱HCl反应引起的一系列反应，最后导致大分子链断裂，南通新邦化工在这方面是专家，看看他们的讲解。
虽然PVC的热分解机理还不十分成熟，但防止PVC热分解的热稳定机理则比较成熟，它是通过如下几个方面来实现热稳定目的的。
捕捉PVC热分解产生的HCl，从而防止HCl的催化降解作用。
铅类稳定剂主要按此机理作用，此外还有金属皂类、有机锡类、亚磷酸酯类及环氧类等按此机理作用。
置换活泼的烯丙基氯原子。
金属皂类、亚磷酸酯类和有机锡类可按此机理作用。
与自由基反应，中止自由基的传递。
有机锡类和亚磷酸酯类按此机理作用。
与共轭双键加成作用，抑制共轭链的增长。
有机锡类和环氧类按此机理作用。
分解氢过氧化物，减少自由基的数目。
有机锡和亚磷酸酯类按此机理作用。
钝化有催化脱HCl作用的金属离子。
同一种稳定剂可按几种不同的机理实现热稳定目的。
实践证明，添加热稳定剂是提高PVC热稳定性的有效方法。
PVC热稳定剂种类较多。
按其化学成分有盐基性铅盐、金属皂（高级脂肪酸钡、铅、隔、钙、锌、镁、钾、锶等）、有机锡、环氧化合物、亚磷酸酯、稀土化合物及硫醇锑等。
配方设计时，通常将不同种类或同一种类的几种稳定剂并用，产生协同、加合或互补效果。
因单一成分的热稳定剂难以满足热稳定性和综合性能要求，复合型热稳定剂的开发应用得到迅速发展。
随着国家环保制度的加强，市场上都在推行环保型，无毒钙锌复合稳定剂。
硬脂酸钙/锌复合热稳定剂硬脂酸钙、锌无毒热稳定剂，价格较低，适于食品包装用PVC制品。
研究结果表明，锌皂稳定剂的离子化势能高，与PVC分子上的烯丙基氯反应，能使PVC稳定，抑制初期着色效果良好。
但反应生成的ZnCl2是脱HCl的催化剂，能促进PVC降解。
一种Ca／Zn热稳定剂在硬质PVC发泡中的应用
ｔｈｅ ｓｙｎｅｒｇｉｓｔｉｃ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｔｈｅｒｍａｌ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｃａ／Ｚｎ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｈｅａｔ ｓｔａｂｉｌｉｚｅｒ ｍ０ｄｉｆｉｅｄ ＰＶ Ｃ ｗａｓ ｂｅｓｔ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｍ ａｓｓ ｒａｔｉｏ ｏｆ ＣａＳｔ ２， ＺｎＳｔ ２， ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｔｏ１． ｃａｌｃｉｕｎ１ ａｃｅｔｙｉａｃｅｔ（）一
．
０．８：０．４：０．３：０．３：０．８时 ，复 合效 果 最 佳 。与 复 合 铅 盐 热 稳 定 剂 相 比 ，新 型 复 合 ｛？ａ／Ｚｎ热 稳 定 剂 提 高 ｒ ＰＶＣ 材 料 的 ｝乇期 热 稳 定 性 ，降 低 了 ＰＶＣ树 脂 的热 分解 速 率 ，使 ＰＶＣ发 泡 材 料表 面 更加 光滑 ， ：Ｅ 拥 有 更好 的 泡 孔 结 构 。
Ｈ Ｕ Ｈ ｏｎｇｂｉｎｇ Ｄｉｎｇ Ｙｏｎｇｈｏｎｇ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍ ａｔｅｒｉａｌｓ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅ ｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ Ｕ ｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，
Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ，Ｊｉａｎｇｓｕ，２１ ３１ ６４） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｈｅａｔ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｐｅｒｆｏｒｍ ａｎｃｅ ｏｆ ａ ｎｅｗ ｔｙｐｅ Ｏｆ Ｃａ／Ｚｎ ｃｏｍ ｐｏｓｉｔｅ ｈｅａｔ ｓｔａｔ）ｉ ｌｉｚｅｒ ａｄｄｅｄ ａｃｅｔｙｌａｃｅｔｏｎｅ ｗ ａｓ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｈｙ ｏｖｅｎ ｔｅｓｔ， ｔｈｅｒｍ ｏ ｇｒａｖｉｍ ｅｔｒｉｃ（Ｔ（ ） ｔｅｓｔ 盐 可 以取 代 ＰＶＣ 巾 的 不 稳 定氯 ，进 而阻断 其 降解通 道 ］，对 ＰＶＣ有 着 良好
收 稿 日期 ：２（）１ ５ １ｌ一０４；修 改 稿 收 到 日期 ：２０１６－０３～０７。 作 者 简 介 ：胡 弘 冰 （１９８９ ），男 ，硕 ：±＝研 究 生 ，主要 从 事 聚 氯 乙烯 发 泡 材 料 方 面 的 研 究 。Ｅ ｍａｉｌ：３９５９９２３７６＠ｑｑ．ＣＯ１１１。
硬质PVC稳定剂HB-1
钙锌环保 PVC热稳定剂 HB-1
一、使用范围：适用于半硬质、硬质pvc制品，可用于封边条、型材异型材等制品
二、主要成分：钙锌及有机稳定剂复合体系
三、物理性质：外观：白色微黄粉末状比重：
1.2～1.3 含水量：小于
2.0% 熔
融范围：80°～150°
四、产品特性：无毒环保，无有害重金属，可替代铅盐、有机锡类稳定剂，安全卫
生，有利于环境保护；具有优良的热稳定性，初期着色性优良，长期稳定
性好；
具有良好的润滑性，减少机械磨损，提高生产效率，延长设备的使用寿命；
成型加工性好，生产稳定，使制品厚薄均匀，改善制品外观，提高制品性
能；
五、环保标准经SGS检测，产品符合欧盟RoHS、多环芳烃(PAHs)、EN71、NPEOs、
SVHC等一系列环保标准。
六、参考配方：PVC 100 CaCO3 30-60 KH-8301 4-6
七、储运要求:聚乙烯塑料桶：30 kg /桶,储存于阴凉干爽的地方，保持容器密封。
运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。
本说明书仅供参考之用，请预先试验其适用性。
PVC用稳定剂的研究进展
PVC用稳定剂的研究进展PVC（聚氯乙烯）是一种广泛应用于建筑、汽车、电子、医疗器械等领域的重要塑料材料。
然而，PVC在加工和使用过程中容易受到热、光及机械应力等因素的影响，导致其发生降解、折断等问题。
为了提高PVC的稳定性和延长其使用寿命，研究人员开展了大量关于PVC用稳定剂的研究工作。
PVC用稳定剂是一种添加剂，能够有效抑制PVC在加工和使用过程中发生降解反应。
稳定剂可以通过以下几种方式起到作用：捕捉自由基，减少引发链反应；吸收光线，减少可见光和紫外线对PVC的照射；清除过渡金属离子，减少金属促进降解反应；提供氢氯化作用。
近年来，人们对PVC用稳定剂的研究集中在以下几个方面：1.有机锡稳定剂：有机锡稳定剂是PVC中最常用的稳定剂之一、传统的有机锡稳定剂的主要缺点是毒性和不可再生性。
为了克服这些问题，研究人员正在开发新型的有机锡稳定剂，如磁性有机锡稳定剂、天然有机锡稳定剂等。
2.无毒、绿色稳定剂：由于传统有机锡稳定剂的毒性和环境污染问题，研究人员开始关注无毒、绿色的稳定剂的研发。
一些新型的稳定剂，如有机锡酮酸盐、锦酸锡盐等，被证实具有很好的稳定性能，同时具有较低的毒性。
3.光稳定剂：光稳定剂能够吸收紫外线，减少紫外线对PVC的照射，从而减缓PVC的老化速度。
常见的光稳定剂有纳米氧化锌、纳米二氧化钛等。
研究人员正在开展对光稳定剂的结构优化，以提高其稳定性能和耐久性。
4.热稳定剂：热稳定剂能够抑制PVC在高温条件下的降解反应。
常见的热稳定剂有有机锌稳定剂、复合金属稳定剂等。
研究人员正在研究热稳定剂的改性方法，以提高其热稳定性和长期使用性能。
除了以上几个方面的研究，还有一些新型稳定剂的研究也在进行中。
例如，通过聚合物包覆的稳定剂可以提高稳定剂的分散性和稳定性；通过固定化稳定剂在PVC基体中，可以降低稳定剂的迁移和溶出；通过添加纳米材料，如纳米硅酸钙、蒙脱土等，可以提高PVC的稳定性。
这些创新的研究方法有望为PVC用稳定剂的研发开辟新的途径。
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收稿日期 :2006202208 。 作者简介 :张双泉 ,男 ,1974 年生 ,江苏工业学院化学工程
Abstract : The main co mpo nent s of Ca2Zn co mpo site t hermal stabilizes and ot her stabilizers in rigid PVC were investigated by Go ngo red and heating aging met hods. The re2 latio n of synergistic effect bet ween co mpo nent and t he amo unt of co mpo nent , t he fo rmula of Ca2Zn co mpo site t hermal stabilizer in rigid PVC were o btained.
关键词 : 聚氯乙烯 钙锌复合热稳定剂 刚果红法 热烘法 协同效应
Study on Ca2Zn Composite Thermal Stabilizer in the Rigid PVC
Zhang Shuangquan Yang Yiheng Tang Chenghe So ng Guoqiang (Depart ment of Chemical Engineering , J iangsu Polytechnic U niver sit y , Changzho u ,J iangsu ,213016)
张双泉等. 硬质 PVC 用钙锌复合热稳定剂的研究
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图 2 不同硬脂酸钙用量时刚果红试验结果
露醇 、甘油 、双酚 A 以及多元醇 I 等进行了考 察 。刚果红试验满足要求的有山梨醇 、季戊四 醇 、双季戊四醇 、多元醇 I。热烘箱法发现山梨 醇制品的后期颜色比较好 ,但初期颜色较深 ;在 厂家的现场试验发现季戊四醇以及双季戊四醇 有明显的析出现象 ,制品表面点点发亮 ,成型较 差 ;而多元醇 I 经过多次的试验都能较好的满足 要求 ,因此 ,选用了多元醇 I 作为本次研究的考 察对象 。
明显改善制品的加工性 ,提高制品的稳定性 ,用 量各为 0. 2 g 。
3 结论
图 8 不同环氧大豆油用量时刚果红试验结果
图 9 不同有机亚磷酸酯用量时刚果红试验结果
2. 3 稳定助剂 本次研究主要考察了润滑剂 、抗氧剂 、光稳定
剂等稳定性助剂 ,最终选择了助剂 II、助剂 III ,能
每 100 份 PVC 为参考计 ,硬脂酸钙用量为 0. 5 份 ,硬脂酸锌为 1. 0 份 ,多元醇 I 为 0. 3 份 , 亚磷酸酯为 0. 1 份 ,环氧大豆油为 0. 2 份 ,助剂 II 0. 2 份 ,助剂 III 0. 2 份 。老化时间推迟到 23 min ,而且制品的各项性能均满足要求 ,为其应 用打下了基础 。
按配方比例准确计量 PVC 树脂 、润滑剂 、热 稳定剂等 ,混合均匀 。 1. 2. 2 刚果红试纸法测热稳定时间
在 (直径 ×长度 : 20 mm ×200 mm) 试管中 加入 5. 0 g 的待测的物料 ,装料时轻微振动 ,样 品不要太紧 ,将长 30 mm ,宽 5 mm 的刚果红试 纸插入试管内 ,用塞子塞住试管 ,使刚果红试纸 下端距样品表面 25 mm 。将准备好的试管浸入 (190 ±2) ℃的油浴中 ,进入深度是使样品的表 面与油面在同一水平线上 ,如图 1 所示 。记录从 试管插入油浴到试纸颜色变成与 p H 为 3 时颜 色 (蓝色) 所需要的时间 ,即为热稳定时间 ,以分 钟计 。 1. 2. 3 热烘箱老化试验法
对热老化的试片进行数字量化 : 0 无色 , 1 微黄色 ,224 浅黄色 ,527 黄色 ,829 黄棕色 ,10211 浅红棕色 ,12213 红棕色 ,14215 深棕色 ,16217 褐 色 ,18219 暗褐 ,20 黑色 。
1. 1 试验用主要原料 PVC ,S2700 ,中国石化齐鲁股份有限公司 ;
M现O代D ER塑N
料加工应 PL AS TICS
用 2 0 0 PROCESSIN
6 G
年第18卷第 AND A PPL ICA T
3期 IO N S
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硬质 PVC 用钙锌复合热稳定剂的研究
张双泉 杨毅恒 唐程鹤 宋国强
(江苏工业学院化学工程系 ,江苏 常州 ,213016)
系研究生 ,目前主要从事 PVC 热稳定剂的研ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ工作 。
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现 代 塑 料 加 工 应 用 2006 年 6 月
钙锌类复合热稳定剂 ,以满足制品性能的要求 。 钙锌复合热稳定剂 ,并非性能的简单加合 ,而是 利用了组分之间的协同作用[5] 。它一般包括稳 定剂主体 (即金属皂) 、辅助剂 (多元醇 、环氧大豆 油 、有机亚磷酸酯等) 、功能助剂 (光稳定剂 、抗氧 剂 、润滑剂等) [6] 。通过刚果红法 、热烘法得到了 一种实用的硬质 PVC 用的高效钙锌复合热稳 定剂 。
从图 6 和图 7 可以看出 ,多元醇的加入能明 显改善制品的稳定性 ,随着其加入量的增加稳定 性越好 。但由于价格相对比较贵 ,加入量为 0. 3 g 较为适宜 。
图 3 不同硬脂酸钙用量时热老化试验结果
图 6 不同多元醇 I 用量时刚果红试验结果
图 4 不同硬脂酸锌用量时刚果红试验结果
图 5 不同硬脂酸锌用量时热老化试验结果
图 7 多元醇 I 不同加入量时热老化试验结果
2. 2. 2 环氧大豆油和有机亚磷酸酯用量的影响 环氧化合物与金属稳定剂并用 ,有良好的协
同作用 ,能明显改善制品的热稳定性 、耐候性 。 环氧大豆油价格便宜 、无毒 ,是环氧类化合物用 途最广泛的辅助稳定剂 。有机亚磷酸酯是过氧 化物分解剂 ,与金属稳定剂并用时能螯合金属离 子 ,防止金属氯化物的催化降解作用 ,缓解“锌 烧”现象 ,从而提高配合物的耐热性和耐候性 。 最终选用亚磷酸一苯二异辛酯 。
由图 8 和图 9 可以看出 ,环氧大豆油和有机 亚磷酸酯的加入 ,亦能明显改善制品的稳定性 , 且随着加入量的增加而提高 ,但是超过一定的加
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现 代 塑 料 加 工 应 用 2006 年 6 月
入量后 ,稳定性的提高就不明显了 ;考虑到亚磷 酸酯的价格相对较高 ,确定亚磷酸一苯二异辛酯 的用量为 0. 1 g ,环氧大豆油的用量为 0. 2 g 。
从图 2 和图 3 可以看出 ,随硬脂酸钙加入量 的增加 ,制品稳定时间越长 。但加入的量越多制 品初期颜色越差 。 2. 1. 2 硬脂酸锌用量的影响
从图 4 和图 5 可以看出 ,随着硬脂酸锌加入 量的增加 ,制品稳定时间越来越短 “, 锌烧”现象 越明显 。但硬脂酸锌加入量越多 ,制品的初期颜 色越好 。
机锡类热稳定剂 ,除了作为重金属的锡其含量受 到一定控制外 ,有机锡中的硫醇在一定程度上有 毒 ,气味难闻 ,而且会腐蚀铜等金属 。另外由于 硫醇锡和硫醇锑在阳光下曝晒会分解产生硫化 物而使制品变色 ,所以户外产品的使用也受到限 制 。稀土热稳定剂无毒 、价格适中 ,但其 PVC 制 品有前期着色 ,必须与铅盐等其他类型的稳定剂 复合使用 。
1 试验部分
min ,然后在平板硫化机 ( XLB2D350 ×350 ×2) 180 ℃下压 70～90 s ,压片完成 。
(2) 老化性能的测定 :将试片剪成 (长 ×宽 : 1 cm ×2 cm) 小片 ,置于小薄铝片上放入 180 ℃ 恒温烘箱中 ,每隔一定时间取出其中一块观察 , 记录颜色变化情况 。
摘要 :运用刚果红试纸法和热烘箱老化实验法 ,对硬质 PVC (聚氯乙烯) 用钙锌复合稳定剂的主要组分如硬脂酸钙 、硬 脂酸锌 、多元醇 、环氧大豆油 、亚磷酸酯以及稳定性助剂等进行了考察 ,得到了各组分及各组分用量之间协同作用的关系 ,同 时还得到了硬质 PVC 用钙锌复合热稳定剂的实用配方 。
固定成分 : PVC ,100 g ;碳酸钙 ,8 g ;固体石 蜡 ,1 g ;硬脂酸 ,1 g 。
热稳定剂考察成分 :硬脂酸钙 ,0. 4～0. 8 g ; 硬脂酸锌 ,0. 8～1. 4 g ; 环氧大豆油 ,0. 1～0. 4 g ;多元醇 ,0. 1～0. 4 g ;有机亚磷酸酯 ,0. 1～0. 3 g ;其他助剂 ,0. 1～0. 2 g 。
参 考 文 献
1 山西省化工研究所. 塑料橡胶加工助剂. 北京 : 化学工业出 版社 , 19831 238～313
2 常新坦 1 CZ2310 型液体钙锌复合稳定剂的研制与应用. 湖 北化工 ,1989 (1) :26～30
3 蔡宏国. 钙/ 锌复合稳定剂进展. 江苏化工 , 1993 , 21 (1) : 33～35
(1) 试片的制备 : 在双辊筒炼塑机 ( S K2 160B160 ×320) 上于 160～180 ℃下 ,共混 2～3
图 1 刚果红试纸法试验装置
2 结果与讨论
2. 1 主稳定剂加入量的影响 主稳定剂主要包括钙 、锌的羧酸盐 ,选择硬
脂酸钙和硬脂酸锌作为考察重点 。2 种物质都 具有较好的稳定效果 ,硬脂酸锌有很好的前期稳 定性 ,而硬脂酸钙的后期稳定性较好 ,两者正好 可以互补 。 2. 1. 1 硬脂酸钙用量的影响
随着 PVC 制品加工生产规模的持续增长而 造成的污染环境 、公害等问题已经受到世界各国 的密切重视 , PVC 专用的热稳定剂环保化亦是 大势所趋 。铅盐类热稳定剂是 PVC 最早使用的 热稳定剂 ,其稳定效能很好 。20 世纪 90 年代以 来 ,由于铅 、镉等重金属对人体毒害和对环境的 严重污染 ,世界各国都在限制使用铅稳定剂 。有