PVC稳定剂简介
PVC热稳定剂及国内发展现状概述

PVC热稳定剂及国内发展现状概述PVC热稳定剂是一种用于聚氯乙烯(PVC)制品中,以提高其热稳定性的添加剂。
PVC是一种常见的塑料材料,广泛用于建筑、汽车、电子、医疗等领域。
然而,在高温环境下,PVC会分解产生有害的氯化氢气体和其他有害物质。
为了减少PVC的分解,需要使用热稳定剂来提高其热稳定性。
常见的PVC热稳定剂包括有机锡盐、铅盐、钙锌盐、有机锑盐等。
有机锡盐是最早使用的热稳定剂之一,具有良好的耐热性和耐候性。
然而,由于有机锡盐中的锡元素对环境和人体有一定的毒性,因此,在一些国家和地区禁止使用有机锡盐作为PVC热稳定剂。
铅盐热稳定剂也有很好的热稳定性,但由于铅元素的毒性和环境污染问题,逐渐受到限制和取代。
钙锌盐热稳定剂是目前国内较为常用的一种热稳定剂。
它不含有毒元素,具有良好的热稳定性和可加工性,广泛用于PVC制品中。
与有机锡盐和铅盐相比,钙锌盐热稳定剂对环境和人体的危害更小,符合环保和健康要求。
除了传统的热稳定剂,目前国内还在研发和应用新型的热稳定剂。
例如,酞菁类热稳定剂具有良好的耐热性和稳定性,能够抑制PVC的分解反应。
有机硫氮类热稳定剂具有良好的热稳定性和抗氧化性能,能够有效延缓PVC的分解。
这些新型热稳定剂在国内的应用还比较有限,但具有较大的发展潜力。
目前,国内的PVC热稳定剂市场还存在一些问题和挑战。
首先,大部分PVC热稳定剂仍然依赖进口,国内的生产能力相对较低。
其次,一些传统的热稳定剂对环境和人体有一定的毒性,与国际环保要求相比存在差距。
此外,新型热稳定剂的研发和应用还需要进一步加强。
因此,在国内热稳定剂产业的发展中,需要加强技术创新,推动产业升级和转型。
总的来说,PVC热稳定剂在国内的发展现状还比较落后,主要依赖进口和传统的热稳定剂。
随着环保和健康意识的不断提高,新型热稳定剂的研发和应用将成为未来的发展方向。
国内的热稳定剂产业需要加强技术创新和产业升级,提高产品的质量和竞争力。
PVC热稳定剂

聚氯乙烯用热稳定剂聚氯乙烯是一种极性聚合物,T g为67℃,塑化温度为130~150℃,由于分子对热极不稳定,在空气中加热至100℃时,就开始轻微降解,150℃时讲解加剧,并放出能催化降解反应的氯化氢,使加工无法进行。
为解决PVC加工文对高于降解温度的问题,需加入热稳定剂。
下面只介绍几种相对比较环保、无毒且使用效果较好的PVC的热稳定剂。
在20世纪30年代,铅白首先成功的用于PVC塑料制品加工,初步解决了其热降解问题。
随后金属皂、有机锡化合物等用于热稳定剂相继见诸报道。
20世纪60~70年代开发了各种新型的热稳定剂,如研制成功食品级辛基锡热稳定剂的、实现甲基锡的商品化。
20世纪80年代后,热稳定剂在技术上的进步相对缓慢,但在环境保护方面的研究却相当活跃。
近十多年来,我国热稳定剂的消费量随着PVC工业的快速发展而大幅度增加。
据不完全统计,2008年我国热稳定剂产品结构为铅盐类占40.0%,硬脂酸盐类占17.14%,复合型占27.43%(部分含铅),有机锡类占6.86%,稀土类及其他占8.57%。
有机锡热稳定剂有机锡类稳定剂是聚氯乙烯(PVC)最佳的热稳定剂之一。
有机锡热稳定剂的研究,已经有近60年的历史。
在国外,有机锡类稳定剂发展很快,尤其为美国更为突出。
可作为PVC 热稳定剂使用的有机锡化合物至少有几千种,但是广泛取得工业和商品成就的品种,其基本结构不超过20种。
有机锡作为PVC热稳定剂具有热稳定性和耐候性优良、防止初期着色性好、无(低)毒、透明等优异性能,在食品、药品等卫生要求高的包装制品,硬质、半硬质透明板材、片材,软质透明PVC膜,食品级瓶子,上水管材料等等使用上,它占有了不可替代的地位。
在当前,各国都把发展高效无毒、多功能、非重金属化、高分子量化、复配型、低成本等热稳定剂作为基本方向。
同其他类型的稳定剂相比,有机锡类稳定剂的综合性能更接近理想中的稳定剂。
但所有的有机锡类稳定剂,不管结构如何,主要缺点是制造成本比铅类稳定剂或金属皂类复合物高得多。
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环保稳定剂及PVC配方设计概要

PVC环保稳定剂及PVC配方设计概要PVC(聚氯乙烯)是一种常用的塑料材料,具有耐候性好、耐化学腐蚀、电绝缘等优点,在建筑、医疗、汽车和电子等领域得到广泛应用。
然而,由于PVC材料在加工和使用过程中会产生有害物质,如铅、臭氧等,对环境和人体健康带来潜在风险。
为了解决这个问题,人们开发出PVC环保稳定剂,并优化PVC配方,以减少有害物质的释放。
本文将简要介绍PVC环保稳定剂的种类和作用机制,以及PVC配方设计的概要。
一、PVC环保稳定剂的种类1.有机锡稳定剂:有机锡稳定剂可以有效改善PVC材料的热稳定性和光稳定性,抑制PVC材料的降解过程。
有机锡稳定剂主要有硬脂酸锡、三辛基锡等。
2.钙锌稳定剂:钙锌稳定剂是一种环保的稳定剂,可以取代传统的铅盐稳定剂。
钙锌稳定剂主要由钙、锌和有机酸组成,不会产生有害的重金属离子,对环境友好。
3.有机锑稳定剂:有机锑稳定剂是一种对环境友好的稳定剂,可以有效抑制PVC材料的分解和衰老。
有机锑稳定剂主要有有机三氧化锑、有机锑酸酯等。
4.钙锡复合稳定剂:钙锡复合稳定剂是一种效果较好的环保稳定剂,可以在一定程度上兼具钙锌稳定剂和有机锡稳定剂的优点。
二、PVC环保稳定剂的作用机制PVC材料在加工和使用过程中,会受到高温、紫外线等外界环境的影响,从而引起分解和老化。
PVC环保稳定剂的作用机制主要有以下几个方面:1.热稳定性:PVC环保稳定剂可以提高PVC材料的热稳定性,抑制或减缓热降解反应的发生,防止PVC材料在高温条件下失去强度和耐用性。
2.光稳定性:PVC环保稳定剂可以有效吸收或反射紫外线,减少紫外线对PVC材料的损害,延缓PVC材料的老化和变黄。
3.抗氧化性:PVC环保稳定剂可以中和自由基,抑制氧化反应的进行,延缓PVC材料的老化和劣化。
4.金属离子捕捉:PVC环保稳定剂可以与金属离子形成络合物,降低金属离子对PVC材料的催化降解作用。
三、PVC配方设计的概要PVC配方的设计是为了减少PVC材料中有害物质的含量,改善PVC材料的性能和环保性。
pvc稳定剂参数

pvc稳定剂参数摘要:1.PVC 稳定剂的定义和作用2.PVC 稳定剂的分类3.PVC 稳定剂的参数4.PVC 稳定剂的选择和应用5.PVC 稳定剂的发展趋势正文:一、PVC 稳定剂的定义和作用聚氯乙烯(PVC)是一种广泛应用的塑料材料,其稳定性较差,容易受到热、光、氧等因素的影响而发生降解。
为了提高PVC 的稳定性,需要在PVC 中添加一定比例的稳定剂。
PVC 稳定剂是一种能提高PVC 耐热性、耐候性、耐化学品侵蚀性等性能的添加剂,能有效延缓PVC 材料的老化过程。
二、PVC 稳定剂的分类根据作用机理和成分,PVC 稳定剂主要分为以下几类:1.热稳定剂:主要作用是提高PVC 的热稳定性,防止其在加工过程中发生降解。
常见的热稳定剂有铅盐、镉盐、钡盐等。
2.光稳定剂:主要作用是吸收和消耗紫外线,防止PVC 在光照条件下发生老化。
常见的光稳定剂有紫外线吸收剂、受阻胺类光稳定剂等。
3.抗老化剂:主要作用是减缓PVC 材料在氧化过程中产生的自由基,从而延长其使用寿命。
常见的抗老化剂有硫化橡胶、亚磷酸酯类等。
三、PVC 稳定剂的参数在选择PVC 稳定剂时,需要考虑以下几个参数:1.热稳定性:热稳定性是衡量稳定剂效果的重要指标,通常使用“初期热稳定性”和“长期热稳定性”来评价。
2.光稳定性:光稳定性好的稳定剂能有效延缓PVC 在光照条件下的老化。
3.相容性:稳定剂与PVC 的相容性好,可以提高产品的加工性能和使用寿命。
4.环保性:环保型稳定剂在近年来越来越受到重视,主要考虑其对人体和环境的影响。
四、PVC 稳定剂的选择和应用在选择PVC 稳定剂时,需要根据具体的应用领域和要求来选择合适的稳定剂。
例如,在电线电缆行业,需要选择具有良好热稳定性和光稳定性的稳定剂;在户外建筑材料中,需要选择具有优异抗老化性能的稳定剂。
五、PVC 稳定剂的发展趋势随着对环保和可持续发展的关注,PVC 稳定剂的发展趋势主要表现在以下几个方面:1.无毒、低毒稳定剂的研发和应用:减少对环境和人体的危害。
pvc稳定剂参数

pvc稳定剂参数一、引言PVC(聚氯乙烯)作为一种广泛应用的塑料材料,其在生产过程中需要添加一定的稳定剂以保证其性能稳定。
稳定剂的种类繁多,选择合适的稳定剂对PVC制品的质量和使用寿命至关重要。
本文将对PVC稳定剂的种类、选择原则、应用及注意事项进行详细介绍。
二、PVC稳定剂的种类及作用1.热稳定剂:热稳定剂主要用于提高PVC在高温加工过程中的稳定性,防止分解和变色。
常见的热稳定剂有锌钡剂、钙锌剂、稀土稳定剂等。
2.光稳定剂:光稳定剂能够提高PVC制品在阳光下的耐候性,延长使用寿命。
常见的光稳定剂有有机锡类、苯并三唑类、受阻胺类等。
3.抗氧剂:抗氧剂主要用于防止PVC在加工和使用过程中因氧化而导致的性能下降。
常见的抗氧剂有酚类、酮类、胺类等。
三、PVC稳定剂的选择原则1.材质匹配性:选择与PVC材质相匹配的稳定剂,确保稳定剂与PVC具有良好的相容性。
2.制品性能要求:根据PVC制品的性能要求,选择具有相应功能的稳定剂。
例如,对于户外使用的PVC制品,应选择具有良好耐候性的光稳定剂。
3.环境条件:考虑使用环境条件,如温度、光照等因素,选择适合的稳定剂。
四、PVC稳定剂的应用及注意事项1.稳定剂的添加量:根据PVC制品的性能要求和加工条件,合理控制稳定剂的添加量。
添加量过少,难以达到预期的稳定效果;添加量过多,可能导致制品性能下降、成本增加。
2.稳定剂的混合与分散:在添加稳定剂时,要注意将其充分混合和分散,以确保稳定剂在PVC制品中发挥最佳效果。
3.制品加工工艺:合理调整加工工艺,如温度、时间等,以保证稳定剂在PVC制品中的良好分布和性能。
五、结论PVC稳定剂的选择和应用对PVC制品的质量和使用寿命具有重要影响。
通过对PVC稳定剂的种类、选择原则、应用及注意事项的了解,可以为PVC 制品生产提供指导,提高制品性能,延长使用寿命。
(整理)PVC热稳定剂品种简介

(整理)PVC热稳定剂品种简介PVC热稳定剂品种简介[ 2009-11-18 16:11:06] 作者:s 来源:s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。
pvc热稳定剂

pvc热稳定剂PVC(聚氯乙烯)热稳定剂是一种在PVC材料加工过程中添加的化学物质,旨在防止材料在高温条件下降解和老化。
PVC是一种常用的塑料材料,广泛应用于建筑、电线电缆、医疗器械和日常用品等领域。
然而,PVC在高温环境下容易发生降解,导致材料质量下降,甚至失去使用功能。
为了解决这个问题,PVC热稳定剂应用而生。
PVC热稳定剂的作用是在PVC材料的加工和使用过程中,提供热稳定性,防止材料分解和老化。
这种热稳定剂可以使PVC材料在高温下保持良好的物理和化学性能,延长其使用寿命。
同时,它还可以提高PVC材料的抗紫外线能力,减少材料暴露在日光下引起的老化现象。
传统的PVC热稳定剂通常是一种有机金属化合物,如铅盐和有机锡化合物。
然而,由于这些有机金属化合物对环境和人体健康产生潜在的危害,近年来,对环境友好型的热稳定剂的研发工作逐渐增多。
这些新型的热稳定剂主要包括钙锌热稳定剂、锡酯热稳定剂和有机无机复合热稳定剂等。
钙锌热稳定剂是近年来广泛应用的一种热稳定剂。
它主要由钙和锌的化合物组成,可以在高温下稳定PVC的分子结构。
钙锌热稳定剂对环境友好,无毒无害,能够应用于食品包装和医疗器械等对安全性要求较高的领域。
另一种常用的热稳定剂是锡酯热稳定剂。
与有机锡化合物不同,锡酯热稳定剂不含有机锡,因此对环境影响较小。
锡酯热稳定剂有良好的热稳定性能,能够延缓PVC材料的降解过程,同时具有良好的初期色彩和机械性能。
有机无机复合热稳定剂是近年来发展起来的一种新型热稳定剂。
它由有机热稳定剂和无机热稳定剂的复合物组成,具有良好的热稳定性能和成本效益。
有机无机复合热稳定剂不仅能够提供高效的热稳定性,还能够调节PVC材料的流动性和润滑性能。
除了上述几种常见的热稳定剂,还有一些其他类型的热稳定剂正在不断地研究和发展中。
例如,阻燃型热稳定剂可以在高温下降低燃烧速度,防止火灾事故的发生。
抗氧化型热稳定剂可以有效抵抗氧化和老化,延长PVC材料的使用寿命。
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PVC稳定剂简介英文化工术语:Stabilizer, Inhibiter.什么是稳定剂?1、广义地讲,能增加溶液、胶体、固体、混合物的稳定性能化学物都叫稳定剂。
它可以减慢反应,保持化学平衡,降低表面张力,防止光、热分解或氧化分解等作用。
广义的化学稳定剂来源非常广泛,主要根据配方设计者的设计目的,可以灵活的使用任何化学物以达到产品品质稳定的目的.2、狭义地讲,主要是指保持高聚物塑料、橡胶、合成纤维等稳定,防止其分解、老化的试剂。
纯的PVC树脂对热极为敏感,当加热温度达到90Y:以上时,就会发生轻微的热分解反应,当温度升到120C后分解反应加剧,在150C,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。
•与共扼双键加成作用,抑制共扼链的增长。
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6.4 g/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)二盐基亚磷酸铅分子式为2PbO.PbHPO3.H2O,代号为DL,简称二盐,白色粉末,密度为6.1 g/cm3。
二盐基亚磷酸铅的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的1/2。
(3)二盐基硬脂酸铅代号为DLS,不如三盐基硫酸铅、二盐基亚磷酸铅常用,具有润滑性。
常与三盐基硫酸铅、二盐基亚磷酸铅并用,用量为0.5—1.5份。
复合铅盐稳定剂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。
这种复合助剂采用了共生反应技术将三盐、二盐和金属皂在反应体系内以初生态的晶粒尺寸和各种润滑剂进行混合,以保证热稳定剂在PVC体系中的充分分散,同时由于与润滑剂共熔融形成颗粒状,也避免了因铅粉尘造成的中毒。
复合铅盐稳定剂包容了加工所需要的热稳定剂组份和润滑剂组份,被称作为全包装热稳定剂。
它具有以下的优点:(1)复合热稳定剂的各种组份在其生产过程中可得到充分混合,大幅度改善了与树脂混合分散的均匀性。
(2)配方混合时,简化了计量次数,减少了计量差错的概率及由此所带来的损失。
(3)简便了辅料的供应和贮备,有利于生产、质量管理。
(4)提供了无尘生产产品的可能性,改善了生产条件。
总之,复合热稳定剂有利于规模生产,为铅盐热稳定剂的发展提供了新的方向。
复合铅盐稳定剂一个重要指标是铅的含量,目前所生产的复合铅盐稳定剂含铅量一般为20%-60%;在PVC塑料门窗型材生产上的用量为3.5—6份金属皂类简介为用量仅次于铅盐的第二大类主稳定剂,其热稳定性虽不如铅盐类,但兼具润滑性。
金属皂类可以是脂肪酸(月桂酸、硬脂酸、环烷酸等)的金属(铅、钡、镉、锌、钙等)盐,其中以硬脂酸盐最为常用,其活泼性大小顺序为:Zn盐?Cd盐?Pb盐?Ca盐7.Ba盐。
金属皂类一般不单独使用,常常为金属皂类之间或与铅盐及有机锡等并用。
除Gd、Pb外都无毒,除Pb、Ca外都透明,无硫化污染,因而广泛用于软质PVC 中,如无毒类、透明类制品等。
常用的金属盐类稳定剂有(1)硬脂酸锌(ZnSt),无毒且透明,用量大后,易引起“锌烧”制品变黑,常与Ba、Ca皂并用。
(2)硬脂酸镉(CdSt),为一重要的透明稳定剂品种,毒性较大,不耐硫化污染,抑制初期变色能力大,常与Ba皂并用。
(3)硬脂酸铅(PbSt),热稳定性好,可兼做润滑剂。
缺点为易析出,透明差,有毒且硫化污染严重,常与Ba、Cd皂并用。
(4)硬脂酸钙(CaSt),加工性能好、热稳定能力较低,无硫化污染,无毒,常与Z n皂并用。
(5)硬脂酸钡(BaSt),无毒,长期热稳定性好,抗硫化污染,透明,常与Pb、Ca 皂并用。
复合品种常用的有:Ca/Zn(无毒、透明)、Ba/Zn(无毒、透明)、Ba/Cd(有毒、透明)及Ba/Cd/Zn。
有机锡类有机锡类为热稳定剂中最有效的,在透明和无毒制品中应用最广泛的一类,其突出优点为:热稳定性好,透明性好,大多数无毒。
缺点为价格高,无润滑性。
有机锡类大部分为液体,只有少数为固体。
可以单独使用,也常与金属皂类并用。
有机锡类热稳定剂主要包括含硫有机锡和有机锡羧酸盐两类。
(1)含硫有机锡类:主要为硫醇有机锡和有机锡硫化物类稳定剂,与Pb、Cd皂并用会产生硫污。
含硫有机锡类透明性好。
主要品种有:a、二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡(DOTTG),外观为淡黄色液体,热稳定性及透明性极好,无毒,加入量低于2份。
b、二甲基二巯基乙酸异辛酯锡(DMTFG),外观为淡黄澄清液体,为无毒、高效、透明稳定剂,常用于扭结膜及透明膜中。
(2)有机锡羧酸盐:稳定性不如含硫有机锡,但无硫污染,主要包括脂肪酸锡盐和马来酸锡盐。
主要品种有:a、二月桂酸二正丁基锡(DBTL)淡黄色液体或半固体,润滑性优良,透明性好,但有毒,常与Cd皂并用,用量1-2份;与马来酸锡及硫醇锡并用,用量0。
5—1份。
b、二月桂酸二正辛基锡(DOTL),有毒且价高,润滑性优良,常用于硬PVC中,用量小于1.5份。
c、马来酸二正丁基锡(DBTM),白色粉末,有毒,无润滑性,常与月桂酸锡并用,不可与金属皂类并用于透明制品中。
有机锑类具有优秀的初期色相和色相保持性,尤其是在低用量时,热稳定性优于有机锡类,特别适于用双螺杆挤出机的PVC配方使用。
有机锑类主要包括硫醇锑盐类、巯基乙酸酯硫醇锑类、巯基羧酸酯锑类及羧酸酯锑类等。
国内的锑稳定剂主要以三巯基乙酸异辛酯锑(ST)和以ST为主要成分的复合稳定剂STH—I和STH-Ⅱ两种为主。
五硫醇锑为透明液体,可用作透明片、薄膜、透明粒料的热稳定剂。
STH-I可以代替京锡C-102,可抑制PVC的初期着色,热稳定性好,制品透明,颜色鲜艳,STH—Ⅱ无毒,主要用于PVC水管等。
稀土稳定剂选材多为稀土氧化物和稀土氯化物为主,其氧化物和氯化物多为镧、铈、镨、钕等轻稀土元素的单一体或混合体。
稀土元素有着相似且异常活泼的化学性质,有着众多的轨道可作为中心离子接受配位体的孤对电子,同时稀土金属离子有较大的离子半径,与无机或有机配位体主要通过静电引力形成离子配键,作为络合物的中心原子,常以d2SP3、d4dP3、f3d5S sp3等多种杂化形式形成配位数为6—12的络合物。
稀土元素优良的力学性能及其分组原理都与稀土元素的几何性质有关。
因为原子和离子的半径是决定晶体的构型、硬度、密度和熔点等物理性质的重要因素,在常温、常压条件下,稀土金属镧、镨、钕呈双六方晶体结构,而铈呈立方晶体密集(面心)结构,当温度、压力变化时,多数稀土金属发生晶型转变。
由于镧系收缩,镧系元素的原子半径、原子体积随原子序数增加而减小,密度随原子序数增加而增加,但铈与镧、镨、钕相比,有异常现象。
在镧、铈、镨、钕中,镧的化学性质是最活泼,但三价镧与C1只能生成RECl 正络合物,而且此络合物不稳定,而铈、镨这些高价的稀土离子与Cl生成络合物的能力比三价的镧要强,它们与Cl配体能生成稳定的负络离子,因此,在稀土热稳定剂的选材上要综合镧、铈、镨、钕的各自优点,在不同的应用范围,用其高纯单一体、混合体或合理搭配。
稀土离子为典型的硬阳离子,即不易极化变形的离子,它们与金属硬碱的配位原子,如氧的络合能力很强。
稀土化合物对CaC03的偶联作用,由于稀土离子和PVC 链的氯离子之间存在强配位相互作用,有利于剪切力的传递从而使稀土化合物能有效地加速PVC的凝胶化,即可促进PVC塑化,又可起到加工助剂ACR的作用。
同时,稀土金属离子与CPE中的C1配位,可使CPE更加发挥其增韧改性的作用。
这些效能发挥的充分与否、平衡与否,与稀土复合物中的复配助剂有着相当大的关系,复合物中的润滑体系、加工改性体系都至关重要,因此复配工艺的好坏直接影响着稀土多功能复合稳定剂的效能。
稀土稳定剂功能性能优良的稀土稳定剂应具有以下功能:(1)优异的热稳定性能静态动态热稳定性,均与京锡8831相当,好于铅盐及金属皂类,是铅盐的三倍及Ba/Zn复合稳定剂的4倍。
可复配成为无毒、透明的,还可部分代替有机锡类稳定剂而广泛应用。
稀土稳定剂的作用机理为捕捉HCl和置换烯丙基氯原子,与环氧类的辅助稳定剂具有较好的协同作用。
(2)偶联作用具有优良的偶联作用,与铅盐相比,与PVC有很好的相容作用,对于PVC-Ca CO,体系偶联作用较好,有利于PVC塑料门窗异型材强度的提高。
用稀土稳定剂加工的PVC型材的焊角强度比铅盐稳定剂的PVC型材焊角强度要高,原料价格也高一些。
(3)增韧作用与PVC树脂和增韧剂CPE的良好的相容性以及与CaCO3,的偶联作用,使P VC树脂在加工中塑化均匀,塑化温度低,型材的耐冲击性能较好。
稀土稳定剂无润滑作用,应与润滑剂一起加入,目前我国生产的稀土复合稳定剂是将稀土、热稳定剂和润滑剂复配而成的,加入量一般为4-6份。
主要的辅助热稳定剂品种辅助垫稳定剂本身不具有热稳定作用,只有与主稳定剂一起并用,才会产生热稳定效果,并促进主稳定剂的稳定效果。
辅助热稳定剂一般不含金属,因此也称为非金属热稳定剂。
辅助热稳定剂的主要品种有:(1)亚磷酸酯类。
是一重要的辅助热稳定剂,与Ba/Cd、Ba/Zn复合稳定剂及Ca/Zn复合稳定剂等有协同作用,主要用于软质PVC透明配方中,用量为0.1—1份。
(2)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,用量为2-5份,常用的品种为环氧大豆油、环氧脂。