Ca／Zn复合热稳定剂
目录
摘要 (1)
引言 (1)
1. Zn复合热稳定剂的发展背景 (1)
2. Zn复合热稳定剂的发展优势 (2)
3. Zn复合热稳定剂国内外的发展与现状 (2)
4. 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 B -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/Z n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 C? 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。
3 Ca/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，女口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-ChekRC215是—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HCI被环氧基团和金属皂盐吸收，HCI浓度减小，降低了PVC的脱HCI速度（HCI 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。
Tn Cl2
O
5.2
B
-
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 W脂的0.2%~0.30。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HCI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。
?呼一+殆一-缶—~芍一厂CH厂十HC1 Cl O O Ri—C—CH—C-R；
0 0
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TC-CPH 厂 + Hi
CI H
HC1O cno
COCK
n 0 0
十2Z I C12
st orn】CH St
H H
匚
I H
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HCI气体，从而抑制HCI对PVC分解的催化作用。此外，还有学者提出HCI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HCI与水滑石层间的CO32反应，同样会有效抑止PVC的分解。
Mg2+ Al3+ OH- Mg2+ Al3+ OH-
CO33-+ 2HC1 --------- A 2CF + C02 +
M廈Al3+ OH" Mg2" A" OH-
6 C? Zn复合热稳定剂的原理
（1）中和从PVC兑出的HCI，以抑制其自催化作用；⑵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。
7 Ca^ 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HCI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ZnCI2生成。ZnCI2作为一种路易斯酸和HCI —样，是PVC脱HCI的催化剂。其数量的增多会导致PVC快速脱HCI反应。造成“锌烧”现象。当锌皂和钙皂协同作用作为热稳定剂时，ZnCI2的氯原子可与钙皂配位体之间发生交换。重新生成锌皂和不能促进脱HCI的CaCI2,延缓PVC母体中ZnCI2的出现，抑“锌烧”。另外。钙皂本身作为一种长效型热稳定剂，在反应后期还可以起到吸除HCI的作用,使长期热稳定性得到提高。
8 Ca/Zn复合热稳定剂研究进展
Ca/Zn 复合热稳定剂作为世界L公认的无毒、环保型热稳定剂，近几年一直是研究的热点。
Hirohisa Ikeda等研究了季戊四醇二聚酯与钙皂/锌皂作为PVC^定剂时的协同效应。研究表明，季戊四醇二聚酯在PVC中显示良好的分散性，稳定效果比使用小分子多元醇好。
M.T.Benaniba 等将环氧葵花籽油，不同比例CaSt2与ZnSt2的混合物和PVC 混合塑化，通过对材料热稳定性的测定，发现环氧葵花籽油与CaSt2和ZnSt2
三者之间具有很好的协同作用，对PVC的长期热稳定时间和初期着色性都有不同程度的提高。另外还发现，环氧葵花籽油对PVC热稳定性的贡献多少主要取决于环氧值的高低。
Gonzalez-Ortiz L J 等将硬脂酸、增塑剂（DEHP或者ESO及不同比例的
Ca/Zn硬脂酸盐等加入PVC中，研究了两种增塑剂和预加热的硬脂酸对PVC硬度和热稳定性的影响。结果表明，硬脂酸预加热处理对体系初期着色性的影响几乎可以忽略，而
PVC热稳定剂的种类划分及作用机理
PVC热稳定剂的种类划分及作用机理 2009/1/8/09:24 来源：太原市塑料研究所作者：白启荣 慧聪塑料网讯：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。
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。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。
国内钙锌热稳定剂专利及研究简略
国内钙锌热稳定剂专利及研究简略 中国专利101041729介绍了采用高级脂肪酸与Ca - Zn氧化物或氢氧化物，复合催化剂存在下，一步熔融法直接合成脂肪酸钙、脂肪酸锌，进一步与水滑石、β一二酮、双酚A 等复配得到钙锌热稳定剂。 与传统水溶液皂化法相比，该方法实现一步合成高级脂肪酸钙、脂肪酸锌，转化率均接近100%，设备利用率由原来的10%左右提高到85%以上，少了过滤、洗涤、脱水、干燥等工序，生产环节短，生产周期由原来的15h缩短至6h左右，生产成本低，无“三废”排放，具有明显的技术和经济优势。复配后的钙锌热稳定剂静态老化实验变黄时间达到60min以上，刚果红实验变色时间达到42min以上。唐赢等用自行研制的大分子、高含锌热稳定剂，与ZnSt2进行了静态热稳定实验对比，并同CaSt2进行了复配研究。该热稳定剂用于PVC 软质、半硬质、硬质制品的初步配方研究、制样及性能测试结果表明，该钙锌热稳定剂，通过润滑剂系统的配合设计，可以作为PVC异型材、管材、片材、医用塑料、食品包装、玩具等的无毒环保型助剂。 刘艳斌等通过碱中和法制备了庚二酸钙、壬二酸钙和壬二酸锌，用复分解反应法制备了二聚酸钙，用刚果红法与热烘法研究了二元羧酸盐对PVC的热稳定作用。结果表明，二元羧酸盐具有较好的热稳定性，尤其是壬二酸钙，因金属含量高且与PVC糊的相容性好，具有相对较好的热稳定性和初期着色性。郑国雄等合成一种含非对称结构的新型钙锌热稳定剂，通过正交实验筛选出与辅助稳定剂协同作用的最佳配方：w（钙锌皂）：w(β-二酮)：w（季戊四醇单十六酸酯）：w（亚磷酸三苯酯）=l00：0.2：0.75：0.75。同时研究了这种配方对PVC热稳定性和力学性能的影响。结果表明，其热稳定性能优于其他对比用热稳定剂。当用量为4份时，PVC的热稳定性和力学性能最佳。
复合乳化稳定剂
复合乳化稳定剂 一、基本概念 复合乳化稳定剂是指几种单一型稳定剂与乳化剂按一定比例混合后的混合物。用于冰淇淋的稳定剂有动物稳定剂和植物稳定剂。动物稳定剂目前主要指明胶，它来自小牛皮、猪皮或动物骨头。早在1905年就被用做冰淇淋稳定剂。植物稳定剂包括海藻酸钠、CMC、瓜尔豆胶及黄原胶、魔芋胶等。海藻酸钠早在30年代被用于冰淇淋生产，水合力较强；1%水溶液的粘度可达200厘泊。CMC从1943年起用做稳定剂，它易溶解，使用较广。瓜尔豆胶最近才被用于冰淇淋生产，它可在冷溶液中迅速溶解，可经受高温。而用于冰淇淋生产的乳化剂有单甘油酸酯和卵磷脂。单甘酯是亲水性乳化剂，具有较强的乳化性、稳定性。卵磷脂可以改进冰淇淋的滑润及特性。 在生产使用中，往往同进使用3～4种配料，发挥它们的协同效应，以期获得最佳的效果。然而，这却给生产程序带来一定的困难，首先是操作工序的增加。由于各种稳定剂使用方法不一，使操作的工作量增大；而且配料的功能发挥速度缓慢，不能配合现代化高效率的生产。其次，各种稳定剂来源不一，使质量无法得到统一保证。所以，国际上较为流行使用复合稳定剂，既能简化生产中的操作工艺，又能充分发挥各种乳化稳定剂的最佳效果。 复合稳定剂是精选瓜尔豆胶、黄原胶等多种物质和单甘酯等多种脂类物质，经过特殊的工艺加工，使稳定剂能均匀地分布于乳化剂中而形成的复合体，成为单一的添加剂。 二、复合乳化稳定剂的配方及使用方法 在冰淇淋的加工过程中，复合乳化稳定剂的配方及使用量，会直接影响到最终成品的质量。以下是对复合乳化稳定剂的使用量及配料的配合对冰淇淋的粘度、膨胀率、口感等质量进行的研究分析。
1．稳定剂和乳化剂的作用原理 稳定剂作用原理：由分子结构可知中稳定剂多数是糖类，它在水中溶解并形成高稠度溶液。它与蛋白质或盐类组成冰淇淋骨架结构。它在凝冻过程中增加未冷冻部分的粘度，限制水分子向晶核中心移动，控制冰晶的大小。在贮藏中，温度波动导致产品质地改变。当温度上繁荣昌盛时部分冰结晶融化，温度下降时融化的游离水将结冰，稳定剂吸收或包容融化时释放的水分子，防止再次冻结产生大冰晶。 乳化剂作用原理：冰淇淋料液是一种水包油（O/W）型乳浊液。乳化剂可降低油水界的张力。在两界面形成有机械强度的多分子吸附膜，使分散相微粒形成双电层结构，防止带同种电荷的分散相微粒碰撞或聚结，改善脂肪的分散性，使其粒子更微细、分布更均匀。因而在凝冻工序中能够控制脂肪球的附聚和凝聚，产生更小的球体，并使产品内的冰晶粒度细小、质地光滑。 2．混合型稳定剂的作用 稳定剂的特点：明胶在一定条件下可使气泡稳定形成凝胶具有抗融性；海藻酸钠与奶粉中的钙离子形成海藻酸钙，成为均匀的稳定胶冻；CMC可使产品组织滑润、舌感良好。具有可嚼性，质地光滑；单甘酯使混合料表而张力增大，气泡直径减小近一半，将上述稳定剂和乳化剂恰当组合，即可充分发挥各自优点，产生以叠加效果，使产品口感、质地、结构和风味更加优良。 混合型稳定剂常用的组合是①明胶-CMC-单甘酯；②明胶-海藻酸钠-单甘酯；
钙锌稳定剂与铅盐稳定剂
钙锌稳定剂与铅盐稳定剂 左铅盐右钙锌 一、钙锌、铅盐稳定剂优缺点 1、铅盐稳定剂 优势： ⊙热稳定效果好，特别是长期热稳定性良好； ⊙电气绝缘、耐候性能好； ⊙价格低廉； ⊙良好的加工性能适合各种工艺； 缺点： ⊙色像差，不能用于透明产品！ ⊙俩字：有毒( ˇ?ˇ ) 2、钙锌稳定剂 优点： ⊙绿色环保产品； ⊙彻底解决硫铅污染现象； 材料中少量的铅都可能造与空气中的硫结合，特别是高温高湿的地方。 ⊙良好的切换适应性；如果原来用铅盐稳定剂，更换其它的稳定剂有可能造成交叉污染，但是钙锌稳定剂能够打消你的顾虑。 ⊙比重轻，可适当增加无机填料，降低成本。
二、使用钙锌稳定剂注意事项： ⊙确认稳定剂配方的绿色环保性；需要注意重金属（铅、镉、锡、钡）的含量是否能够满足产品，符合新国家标准的要求。 ⊙钙锌稳定剂内润滑作用强，所要添加的外润滑剂要多。这个在下面介绍。 ⊙钙锌稳定剂的热稳定性比铅盐要弱，加工窗口要窄一些，控制要求更高。 ⊙操作过程注意清模周期，钙锌稳定剂润滑剂添加量较多，容易导致析出增加，从而影响到清模周期。对于大规模生产影响更大，要严格挑选稳定剂品种。如果是自有稳定剂，需要配合中后期润滑效果好的PE蜡或者氧化蜡。还要严格控制真空度，可以减少析出，延长清理模具时间。 ⊙好的稳定剂的配方和适当的用量对产品的外观、材料性能、耐老化性等影响不大。 三、钙锌稳定剂润滑使用特性
在用钙锌稳定剂替换铅盐稳定剂的过程中工艺参数要有适当的调整，归根到底是要达到我们需要的材料性能和塑化度。当然这里面要注意，钙锌稳定剂用到润滑剂的量要比铅盐的多。请往下看。 首先，我们要了解稳定剂主要成分的差异： 铅盐： 3PbO?PbSO4（无机盐） 钙锌： 硬脂酸： 之所以将硬脂酸也拿过来是为了让我们对钙锌稳定剂中成分对润滑性影响有更进一步的了解。 之前说过，要保持PVC树脂的塑化均匀性需要内外润滑共同作用，将外部能量较为均匀地传递到PVC树脂上，而硬脂酸起到内润滑作用。看下图，小圆圈代表硬脂酸带极性的羧酸那一头，正是这个头的作用能够让硬脂酸吸附到PVC树脂颗粒上，能够在加工过程中在颗粒的表面翻腾，起到内润滑的作用。 硬脂酸钙、硬脂酸锌与硬脂酸的结构相似，多了带电荷的钙离子和锌离子。如何理解带电荷的离子，说白了所说的极性其实就是电荷的吸引力。钙锌离子的电荷大大增强了其极性，要知道在PVC常用的润滑剂中硬脂酸钙、锌等的极性是最强的。这就赋予了其与PVC树脂更强的亲和力，从而减弱或消除了PVC 树脂颗粒内部各层离子键的吸引力，促使PVC相互缠绕的链段易于扩散，形成的滑动层黏度高，摩擦生热大，对机械的力的传递效率高，加速了物料升温，引发树脂过渡塑化。而铅盐自身没有这种影响。
PVC热稳定剂品种简介
PVC热稳定剂品种简介 聚氯乙烯主稳定剂是指那些单独使用时就有稳定效果的化合物，而副稳定剂是那些单独使用无效而与主稳定剂配合时却起增效作用的化合物。某些主稳定剂之间或某些主副稳定剂之间选择使用后会起协同作用。 一、盐基性铅盐 盐基性铅盐是用于聚氯乙烯最早也是最广泛的一种热稳定剂，呈碱性，故能与PVC受热后产生的HCl反应而起稳定作用。从毒性、抗污性和制品透明性来看，铅盐并不理想。但它的稳定效果好、价格低廉，故仍大量用于廉价的PVC挤出和压延制品中。因它有优良的电性能和低吸水性，故广泛地用作PVC的电绝缘制品、唱片和泡沫塑料的稳定剂。 1.1、三盐基硫酸铅（也称三碱式硫酸铅） 白色粉末，比重7.10，味甜，有毒；易吸湿，无可燃性和腐蚀性。不溶于水，但能溶于热的醋酸胺，潮湿时受光后会变色分解。折射率2.1，常用作电绝缘产品的稳定剂。 1.2、二盐基亚磷酸铅 这是一种细微针状结晶粉末；比重6.1，味甜有毒；200℃左右变成灰黑色，450℃左右变成黄色。本品不溶于水和有机溶剂，溶于盐酸。折射率2.25，有抗氧剂作用，是一种优良的耐气候性稳定剂。 二、金属皂类 金属皂类也是一类广泛使用的聚氯乙烯热稳定剂。以羧酸钡、羧酸镉、羧酸锌、羧酸钙的单质或混合物使用。其稳定作用是由于它能在聚氯乙烯分子链上开始分解的地方起酯化作用。稳定作用的强弱与金属皂中的金属比、羧酸类型以及配方中是否存在诸如亚磷酸酯、环氧化油、抗氧剂等协合剂有关。其中镉皂和锌皂的稳定作用最大。 2.1、硬脂酸铅 这是一种细微粉末，它不溶于水，溶于热的乙醇和乙醚。在有机溶剂中加热溶解，再经冷却成为胶状物。遇强酸分解为硬脂酸和相应的铅盐，易受潮。有良好润滑性，熔点低而确保其有良好分散性。 2.2、2—乙基乙酸铅 它可溶于溶剂和增塑剂。通常配成57－60％的矿物油或增塑剂的溶液出售。广泛用作泡沫塑料中发泡剂偶氮二甲酰胺的活化剂。 2.3、水杨酸铅 这是一种白色结晶粉末，比重2.36，折射率1.76。兼有PVC热稳定剂和光稳定剂作用。 2.4、三盐基硬脂酸铅 这是一种白色粉末，比重2.15，280-300℃时分解，遇100℃以上高温易结块。溶于乙醚，有毒，无可燃性和腐蚀性。折射率1.60。本品润滑性较好，有良好的光稳定性，广泛用于PVC唱片配方中。 2.5、二盐基邻苯二甲酸铅 白色细微结晶粉末，比重4.5。不溶于普通溶剂。本品为弱酸性，其盐基部分易碳酸化。折射率1.99。当配方中含有易皂化的增塑剂时稳定作用优于三盐基硫酸铅。 2.6、三盐基马来酸铅(三盐基顺丁烯二酸铅） 微黄色细粉末，比重6.0，折射率2.08，有毒，无可燃性和腐蚀性，有良好的色泽稳定性，并有消灭不稳定双烯结构作用。 2.7、硬脂酸钡 白色细微粉末，钡含量19.5－20.6％，比重1.145，熔点225℃以上。不溶于水，但溶于热的乙醇。在有机溶剂中加热溶解，经冷却后成胶状物。遇强酸分解为硬脂酸和相应的钡盐，易受潮。是必须避免硫污时供选用的热稳定剂，也是高温下加工时采用的润滑剂。 2.8、丹桂酸钡
钡镉锌复合型热稳定剂
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
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。并用的钙皂不仅与HCl反应，而且能与ZnCl2反应生成CaCl2，并重新生成锌皂。CaCl2对脱HCl无催化作用，而且钙的衍生物络合ZnCl2能降低其脱HCl的催化能力。环氧化合物与钙、锌皂类并用有较好的协同效应。通常，以硬脂酸钙、硬脂酸锌、环氧大豆油酸酯为主组成无毒复合热稳定剂。值得重视的是，β-二酮类新型辅助热稳定剂与钙、锌皂稳定剂并用，促进了无毒钙、锌复合稳定剂的扩大使用。在一些诸如PVC瓶、片材等食品包装材料中使用。
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。
常用复合稳定剂
复合稳定剂 纯得PVC树脂对热极为敏感，当加热温度达到90°C以上时，就会发生轻微得热分解反应，当温度升到120°CE分解反应加剧，在150n C, 10分钟，PVC树脂就由原来得白色逐步变为黄色一红色一棕色一黑色。PVC树脂分解过程就是由于脱HCL反应引起得一系列连锁反应，最后导致大分子链斷裂。防止PVC 热分解得热稳定机理就是通过如下几方面来实现得。 通过捕捉PVC热分解产生得HCI,防止HCI得催化降解作用。 铅盐类主要按此机理作用，此外还有金属皂类、有机锡类、亚磷酸脂类及环氧类等。 ?置换活泼得烯丙基氯原子。金属皂类、亚磷酸脂类与有机锡类可按此机理作用。 ?与自由杀反应，终止自由基得反应。有机锡类与亚磷酸脂按此机理作用。 ?与荃錘双键如成作用，抑制共辄链得增长。 有机锡类与坏氧类按此机理作用。 ?分解过敦化物,减少自由基得数目。有机锡与亚磷酸脂按此机理作用。 ?钝化有催化脱HCI作用得金属离子。 同一种稳定剂可按几种不同得机理实现热稳定目得。 铅盐类 铅盐类就是PVC最常用得热稳定剂，也就是十分有效得热稳定剂，其用量可占PVC 热稳定剂得70%以上。 铅盐类稳定剂得优点：热稳定性优良，具有长期热稳定性，电气绝缘性能优良，耐候性好，价格低。 铅盐类稳定剂得缺点：分散性差、毒性大、有初期着色性，难以得到透明制品，也难以得到鲜明色彩得制品，缺乏润滑性，易产生硫污染O 常用得铅盐类稳定剂有： (1)三盐基硫酸铅 分子式为3Pb0. PbSO. H20,代号为TLS,简称三盐，白色粉末，密度6. 4g /cm'。三盐基硫酸铅就是最常用得稳定剂品种，一般与二盐亚磷酸铅一超并用，因无润滑性而需配人润滑剂。主要用于PVC硬质不透明制品中，用量一般2~7份。 (2)二盐基亚确酸铅 分子式为2PbO. PbHP03、H20,代号为DL,简称二盐，白色粉末，密度为6. 1g/cm3o二盐基亚磷酸铅得热稳定性稍低于三盐基硫酸铅，但耐候性能好于三盐基硫酸铅。二盐基亚磷酸铅常与三盐基硫酸铅并用，用量一般为三盐基硫酸铅得1 / 2O
MSDS液体复合稳定剂化学品安全技术说明书
化学品安全技术说明书 Chemicals safety specifications 第一部分化学品及企业标识 Part 1 Chemical product and company identification 化学品中文名：液体复合热稳定剂 Chemical Name: Liquid compound heat stabilizer 化学品英文名：Liquid compound heat stabilizer for PVC Chemical Name: Liquid compound heat stabilizer for PVC 生产企业名称：浙江海普顿新材料有限公司 Manufacturer Name: Zhejiang Haipudun, New Material co., LTD 地址：浙江省杭州市余杭区良渚镇海虹科技工业园 Address: Haihong science and technology industrial park , Liangzhu Town Yuhang District, Hangzhou city, Zhejiang province 邮编：311113传真号码：86-571-88770702 POST CODE: 311113 Fax No. 86-571-88770702 企业应急电话：86-571-88772700 Enterprise emergency call: 86-571-88772700 电子邮件地址：himpton@https://www.360docs.net/doc/e72888621.html, Email:himpton@https://www.360docs.net/doc/e72888621.html, 生效日期：2010年12月1日 Effective date: December 1, 2010
钙锌稳定剂
钙锌稳定剂：森德利的CZX-681（白色高温电线电缆）、CZX－682（普通 电缆、玩具）、CZX-683（高温电线电缆）、CZX-368（透明软制品）、CZX－768（管件注塑）、CZ-118（管材型材）；日本旭电化工业株式会社（ADK ）的RUP-108、RUP-108L、RUP-144（白色专用）、RUP-177（透明专用）、RUP-151、RUP-161；康普顿的MARK 6796（PVC软质电线与电缆外套粒料或其他GP软质PVC）、6797（生产UL-83、UL-62、UL-444、UL-493、UL-719/910护套胶料）、6783（用于电线、电缆、外套粒料，符合UL-83等规格要求,使用于对电阻率,稳定性要求特别苛刻的电子料,电缆料）；熊牌的9700；JIE化学的OW-36RM；开米森德2290；水泽380A；日本堺化学公司（Sakai）的OW-5200AB;东莞市振中塑胶有限公司的DA-903、DA-913、DA-910、DA-910A、DA-910B；深圳市志海实业有限公司的AIMSTA-6630、AIMSTA-6122；上海正佳钙-锌稳定剂AW328（彩色UL60-75度电线）、AW300M（白色UL60-75度电线）、AP500（UL90-105度透明线）、CZ9372（UL90-105度彩色线）、CZ9690（玩具、软管）；苏州仁仁化工的RR-80A 、RR-16A、RR-15A、RR-58A、RR-44A、RR-77A； 纳米PVC复合稳定剂：深圳市志海实业有限公司的AIMSTA-6809 （UL105℃规格及GB8815-2002(J-90)规格无毒电线电缆（变色小），上下水管及管件，异型材）； 有机锡类稳定剂：罗门哈斯的TM-181FS(甲基锡硫醇盐）、TM-178；康普顿17MOK（外资）、Mark1992、1984；阿托菲纳T190(甲基锡硫醇盐）、T890(辛基锡硫醇盐）（外资）；湖北南星化工总厂的SS-218（硫醇甲基锡）（国产）；湖北犇星化工有限责任公司的SW-977(甲基锡硫醇盐）（国产）；云锡YX181（国产）；深圳市志海实业有限公司的AIMSTA-T286（甲基有机锡）；北京加成的106； 钡锌稳定剂：深圳市志海实业有限公司的AIMSTA-3136；保泰实业股份有限公司的钡-锌系液体安定剂UNISTAB BZ-525、UNISTAB BZ-550、UNISTAB BZ-546、UNISTAB BZ-591、UNISTAB BZ-592、UNISTAB BZ-5920（用于透明电线，可防铜氧化）、UNISTAB BZ-695（用于超透明膜，压延机用）； 钡/镉/锌金属皂复合体：深圳市志海实业有限公司的AIMSTA-2242； 硬脂酸钙：淄博华星助剂有限公司、 增塑剂：中山联成的DOP、DINP、TOTM、DOA、DOS；台湾南亚的DOP、 DINP、TOTM、DOA、DOS；江苏雷蒙化工的ATBC；德国巴斯夫的DINCH；山东齐鲁增塑剂股份有限公司的810酯（汽车密封条）,DOP,DBP,DIBP,DIDP,DINP,TOTM,DOTP,DOA,DOS,钛酸异丁酯,钛酸正丁酯,柠檬酸酯； 润滑剂：德国科宁的LOXIOL G10、LOXIOL G12、LOXIOL G16、LOXIOL
常用复合稳定剂
复合稳定剂 纯的PVC树脂对热极为敏感，当加热温度达到90℃以上时，就会发生轻微的热分解反应，当温度升到120℃后分解反应加剧，在150℃，10分钟，PVC树脂就由原来的白色逐步变为黄色—红色—棕色—黑色。PVC树脂分解过程是由于脱HCL反应引起的一系列连锁反应，最后导致大分子链断裂。防止PVC热分解的热稳定机理是通过如下几方面来实现的。 通过捕捉PVC热分解产生的HCl，防止HCl的催化降解作用。 铅盐类主要按此机理作用，此外还有金属皂类、有机锡类、亚磷酸脂类及环氧类等。 ·置换活泼的烯丙基氯原子。金属皂类、亚磷酸脂类和有机锡类可按此机理作用。 ·与自由基反应，终止自由基的反应。有机锡类和亚磷酸脂按此机理作用。 ·与共轭双键加成作用，抑制共轭链的增长。 有机锡类与环氧类按此机理作用。 ·分解过氧化物，减少自由基的数目。有机锡和亚磷酸脂按此机理作用。 ·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。 铅盐类 铅盐类是PVC最常用的热稳定剂，也是十分有效的热稳定剂，其用量可占PVC热稳定剂的70％以上。 铅盐类稳定剂的优点：热稳定性优良，具有长期热稳定性，电气绝缘性能优良，耐候性好，价格低。 铅盐类稳定剂的缺点：分散性差、毒性大、有初期着色性，难以得到透明制品，也难以得到鲜明色彩的制品，缺乏润滑性，易产生硫污染。 常用的铅盐类稳定剂有： (1)三盐基硫酸铅 分子式为3PbO．PbSO．H20，代号为TLS，简称三盐，白色粉末，密度6．4g／cm’。三盐基硫酸铅是最常用的稳定剂品种，一般与二盐亚磷酸铅一起并用，因无润滑性而需配人润滑剂。主要用于PVC硬质不透明制品中，用量一般2~7份。 (2)二盐基亚磷酸铅
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。 1.2 仪器与设备 核磁共振波谱仪，A V ANCE 500，溶剂为氘代二甲基亚砜，内标为四甲基硅烷，德国Bruker公司； 四极杆飞行时间串联质谱仪，QSTAR Elite，正离子扫描模式，扫描范围100~800 m/z，美国AB SCIEX公司； 红外光谱仪，V ertex70， KBr压片，扫描范围400~ 4 000 cm-1，扫描次数16，波谱分辨率4 cm-1，德国Bruker公司； 元素分析仪，Vario EL III，分析C、H、N、S元素含量，德国Elementar公司； 电耦等离子发射光谱仪：OPTIMA7300DV，1×10-6混合多元素溶液，CV<0.5%，1 h RSD<1%，4 h RSD<2%，美国Perkinelmer公司； 热重-红外-质谱联用分析仪，STA 449 F3，德国Netzsch公司；Tensor 27，德国Pfeiffer-Vacuum公司；Omnistar，德国Pfeiffer-Vacuum公司。仪器间以Φ0.3 mm不锈钢管连接，保温200℃。热重测试温度区间38~821℃，升温速度20℃/min，保护气Ar，流速20 ml/min，吹扫气Ar，流速20 ml/min；质谱测量范围1~300 amu，分辨率0.5~2.5 amu，测量通道128个，70 kV电子轰击离子源，多离子探测追踪模式；红外扫描范围650~4 500 cm-1，扫描次数16，波谱分辨率1 cm-1。 双棍开炼机，ZG-120，开炼温度175℃，转速比 24/30，辊间距0.5 mm，东莞市正工机电设备科技有 限公司； PVC热稳定测试仪，763 PVC thermomat，加热 温度180℃，N2气流，流速7 L/h，瑞士Metrohm公司； 老化试验机，HK-5054，老化温度180℃，汇科 检测仪器有限公司； 热重-差热同步分析仪，TGA/DSC1，升温速率 为10、15及20℃/min，扫描温度范围50~800℃，瑞士Mettler-Toledo公司。 1.3 热稳定剂合成 合成N1,N3-双(水杨醛)缩二乙烯三胺[9-11]：取 0.02 mol（2.06 g）二乙烯三胺溶于装有25 ml 二氯甲 烷的恒压漏斗中，在室温下将其以50 ml/h的速度滴 入水杨醛（0.04 mol，4.88 g）的二氯甲烷（50 ml）溶 液中，之后保持室温反应3 h，得到黄色溶液，313 K 真空抽滤0.5 h以除去溶剂及未反应的原料，后将产 物置于280 K冰箱中2 h，得到黄色固体H2L。高分 辨质谱分析采用正离子模式，在312.1705 m/z处发 现唯一强信号峰，与理论预期一致。 合成Zn-I：取0.01 mol（3.11 g） H2L溶解在50 ml 乙酸乙酯中，加入0.015 mol（3.29 g）的二水合乙酸 锌，318 K搅拌2 h，抽滤分离得到粗产物，然后分别 用20 ml乙酸乙酯、水、乙酸乙酯洗涤3次，真空干燥 12 h得到浅黄色沉淀，记作Zn-I。 1.4 产物分析与表征 利用傅里叶红外光谱(FTIR)及核磁共振氢谱 (1H NMR)等方法表征配体H 2 L，利用FTIR、1H NMR、 热重-红外-质谱联用仪(TG-FTIR-MS)、电感耦合等 离子体质谱(ICP)和元素分析等方法表征产物Zn-I。 1.5 PVC热稳定性能测试 1.5.1 PVC样品制备 将50 g PVC树脂，4 ml DOP，0.3 g PER及1.5 g钙 锌复合热稳定剂(CaSt2/锌盐质量比1.5/0，1.2/0.3， 0.9/0.6，0.75/0.75，0.6/0.9，1.2/0.3，1.5/0)等原料混 合，研磨5 min，将混合物投到170℃的双辊开炼机上 混炼5 min，得到0.5 mm厚的PVC样品。 77
常用复合稳定剂.doc
复合稳定剂 纯的PVC对热极为敏感，当加热温度达到90℃以上时，就会发生轻微的热分解反应，当温度升到120℃后分解反应加剧，在150℃，10分钟，PVC树脂就由原来的白色逐步变为黄色—红色—棕色—黑色。PVC树脂分解过程是由于脱HCL反应引起的一系列连锁反应，最后导致大分子链断裂。防止PVC 热分解的热稳定机理是通过如下几方面来实现的。 通过捕捉PVC热分解产生的HCl，防止HCl的催化降解作用。 铅主要按此机理作用，此外还有类、有机锡类、亚磷酸脂类及环氧类等。 ·置换活泼的烯丙基氯。金属皂类、亚磷酸脂类和有机锡类可按此机理作用。 ·与，终止自由基的反应。有机锡类和亚磷酸脂按此机理作用。 ·与双键加成作用，抑制共轭链的增长。 有机锡类与环氧类按此机理作用。 ·分解，减少自由基的数目。有机锡和亚磷酸脂按此机理作用。 ·钝化有催化脱HCl作用的。 同一种稳定剂可按几种不同的机理实现热稳定目的。 铅盐类 铅盐类是PVC最常用的热稳定剂，也是十分有效的热稳定剂，其用量可占PVC热稳定剂的70％以上。 的优点：热稳定性优良，具有长期热稳定性，绝缘性能优良，耐候性好，价格低。 铅盐类稳定剂的缺点：分散性差、大、有初期着色性，难以得到透明制品，也难以得到鲜明色彩的制品，缺乏润滑性，易产生。 常用的铅盐类稳定剂有： (1)三盐基硫酸铅 分子式为3PbO．PbSO．H20，代号为TLS，简称三盐，白色粉末，密度6．4g／cm’。是最常用的稳定剂品种，一般与二盐亚磷酸铅一起并用，因无润滑性而需配人润滑剂。主要用于PVC硬质不透明制品中，用量一般2~7份。 (2)二盐基亚磷酸铅 分子式为2PbO．PbHPO3.H2O，代号为DL，简称二盐，白色粉末，密度为6．1g／cm3。的热稳定性稍低于三盐基硫酸铅，但耐候性能好于三盐基
分析钙锌稳定剂特性及注意事项
本文摘自再生资源回收-变宝网（https://www.360docs.net/doc/e72888621.html,）分析钙锌稳定剂特性及注意事项 一、钙锌、铅盐稳定剂优缺点 1、铅盐稳定剂 优势：①热稳定效果好，特别是长期热稳定性良好；②电气绝缘、耐候性能好；③价格低廉；④良好的加工性能适合各种工艺； 缺点：①有毒；②色像差，不能用于透明产品！ 2、钙锌稳定剂 优点：①绿色环保产品；②彻底解决硫铅污染现象； 材料中少量的铅都可能造与空气中的硫结合，特别是高温高湿的地方。 良好的切换适应性；如果原来用铅盐稳定剂，更换其它的稳定剂有可能造成交叉污染，但是钙锌稳定剂能够打消你的顾虑。 比重轻，可适当增加无机填料，降低成本。
二、使用钙锌稳定剂注意事项： 确认稳定剂配方的绿色环保性；需要注意重金属（铅、镉、锡、钡）的含量是否能够满足产品，符合新国家标准的要求。 钙锌稳定剂内润滑作用强，所要添加的外润滑剂要多。这个在下面介绍。 钙锌稳定剂的热稳定性比铅盐要弱，加工窗口要窄一些，控制要求更高。 操作过程注意清模周期，钙锌稳定剂润滑剂添加量较多，容易导致析出增加，从而影响到清模周期。对于大规模生产影响更大，要严格挑选稳定剂品种。如果是自有稳定
剂，需要配合中后期润滑效果好的PE蜡（如青岛邦尼的108等）或者氧化蜡。还要严格控制真空度，可以减少析出，延长清理模具时间。 好的稳定剂的配方和适当的用量对产品的外观、材料性能、耐老化性等影响不大。 三、钙锌稳定剂润滑使用特性 在用钙锌稳定剂替换铅盐稳定剂的过程中工艺参数要有适当的调整，归根到底是要达到我们需要的材料性能和塑化度。当然这里面要注意，钙锌稳定剂用到润滑剂的量要比铅盐的多。请往下看。 首先，我们要了解稳定剂主要成分的差异： 铅盐：3PbO?PbSO4（无机盐） 钙锌： 硬脂酸：
聚氯乙烯热稳定剂的几个理论问题
聚氯乙烯热稳定剂的几个理论问题 李杰刘芳夏菲 摘要本文试图从原子结构理论说明，硫醇有机锡比羧酸有机锡有更优异的热稳定性；金属皂初期着色性差异及有机锡长期热稳定性；纯稀土热稳定剂性能的理论分析，并归纳了影响PVC 透明性的因素。 1、概述 热稳定剂是PVC树脂能变成有实用价值的塑料不可缺少的助剂，几十年来，对PVC热分解机理及热稳定剂化作用的研究，均有很大的发展，但热稳定剂的一些理论问题，如常用的金属皂类热稳定剂，为何锌、镉、铝类的皂在PVC里初期着色性很小，而钡、钙、锶初期着色性就较大？同为Sn、Sb热稳定剂为何有机羧酸盐热稳定剂初期着色性就大？而其相应硫醇盐类的初期着色性就小？等等问题却很少见报道，作者试着用原子结构理论对一些问题进行理论分析，对从事生产和应用热稳定剂的同仁或有所补益。 2、有机锡比羧酸有机锡有更优良热稳定性 同样的烷基，硫醇锡比羧酸锡初期热稳定性更优异。其原因是由于与锡相联的硫和氧的原子结构不同所造成的。氧和硫元素在元素周期中同为第六族元素，它们区别在于其电子结构不同。 表1 氧和硫原子的电子结构及原子特性[1] Tab1：Electric structure and atomic character of oxygen and sulfur 由表1可以看出：硫原子比氧原子多一层电子，因而电子的屏蔽作用较大，使硫原子核原子共价半径较大，电离势及电负性比氧小。电负性它表示元素吸引电子（不是获得电子）倾向性的大小。总之原子结构决定了硫原子对外层电子吸引力较氧小。在外因作用下（如热、光及极性分子的诱导效应等）硫醇中的硫原子（SΘ）较羧基中与锡相联的氧原子（OΘ）更容易与PVC中不稳定氯原子相对应的碳原子（C?）形成配位键，最终取代PVC中不稳定氯原子。从根本上防止PVC脱HCL的降解反应发生。 在这里笔者要强调的是：热稳定剂起稳定化反应的几种类型中，只有消除聚氯乙烯中不稳定氯原子的反应以及抗氧化反应是从根本的上预防聚氯乙烯的降解、交联，其它的如吸收氯化氢、破坏正碳离子以及双键加成反应均是在聚氯乙烯已经分解较严重以后（已经脱HCL，形成了一些双键以后）的补救方法，因而能消除不稳定氯原子的热稳定剂都有良好的初期色相（没有或较少地形成双键）。
Ca／精选复合热稳定剂
C a／精选复合热稳定剂 Document number：BGCG-0857-BTDO-0089-2022
目录 摘要 (1) 引言 (1) 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) 8. Ca/Zn 复合热稳定剂研究进展 (6)
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