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1、复合稳定剂纯的PVC对热极为敏感，当加热温度达到90c以上时，就会发生轻微的热分解反应，当温度升到 120 c后分解反应加剧，在 150 C, 10分钟，PVCW脂就由原来的白色逐步变为黄色一红色一棕色一黑色。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
2、。 与双键加成作用，抑制共腕链的增长。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. PbSQ H20,代号为TLS,简称三盐，白色粉末
3、，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 27份。(2)二盐基亚磷酸铅分子式为2PbO.,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，
4、但铅盐的粉末 细小，配料和混合中，具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)
5、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 %;在门窗型材生产上的用量为3. 56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 (月桂酸、环烷酸等)的金属(铅、钢、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
6、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。常用的金属皂盐单体(1)(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)(CaSt)，加工性能好、热稳定能力较高，无硫化污染，无毒，但透 明性较差。常与Zn皂并用。(3)(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。(4)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。(5)(BaSt),有毒，长期热稳定性好，
7、抗硫化污染，透明，常与Pb、Ca皂并用。复合稳定剂常用的有：(1) Ca/Zn(无毒)：钙锌稳定剂由钙盐、锌盐、润滑剂、抗氧剂等 为主要组分采用特殊复合工艺而合成。它不但可以取代铅镉盐类和有机锡 类等有毒稳定剂，而且具有相当好的热稳定性、光稳定性和透明性及着色 力。实践证明，在 PVC树脂制品中，加工性能好，热稳定作用相当于铅盐 类稳定剂，是一种良好的无毒稳定剂。Ba/ Zn(有毒、透明)、Ba/ Cd(有毒、透明)Ba/ Cd/ Zn。液体稳定剂液体稳定剂在国内比较流行的有：液体钢锌稳定剂，液体钙锌稳定剂， 液体钢镉锌稳定剂，液体钢镉稳定剂，液体钾锌催发泡稳定剂。新世纪人们对环保健康比较重视
8、，镉作为重金属，被人们所诟病，所以应用规模逐 渐缩小，现在市场上常用的是液体钢锌和液体钙锌。|Mlinar 习液体的稳定性的差别不大，液体稳定剂通常具有较大的溶解度，并且在PVC树脂粉中有良好的分散性，对透明度的影响也远远小于粉体稳定剂。但是液体稳定剂存在析出的风险较大。需要选择适合的溶剂。液体稳定剂通常适用于柔软性比较好的PVC制品中。参考标准为增塑剂总量大于 1020phr的PVC制品。金属皂及助剂在溶剂有较大的溶解度；低挥发性、高闪点、低黏度、 无色或浅色、无异味、无毒或低毒。例如液体石蜡、白油、柴油、锭子油 等矿物油作溶剂。值得注意的是，部分溶剂存在多环芳姓，根据德国食 品和商品法（L
9、MBG）第30节的相关规定，PAH总量的最大允许限量是 10mg/kg （ 10PPM , BaP苯并（a）在的最大允许限量是1mg/kg（1PPM）,欧盟一些国家也准备采用此标准。辅助稳定剂本身并不具备热稳定功能，但 是它能改善稳定效率，因为没有镉单组分辅助，主要的亚磷酸酯类、环氧 化合物和酚类抗氧化剂、B-二酮等辅助物质就显的尤为重要。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，具突出优点为：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
10、和有机锡竣酸盐两类。（1）含硫有机锡类：主要为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、二甲基二琉基乙酸异辛酯锡（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）有机锡竣酸盐：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、（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00 51份。b、二月
11、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。有机睇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，特别适于用的PVC配方使用。有机睇类主要包括硫醇睇盐类、琉基乙酸酯硫醇睇类、琉基竣酸酯睇类及竣酸酯睇类等。国内的睇稳定剂主要以三琉基乙酸异辛酯睇（ST）和以ST为主要成分的复合稳定剂 STHHI和STH-II两种为主。五硫醇睇为透明 液体，可用作透明片、透明粒料的热稳定剂。STH-I可以代替京锡 C-102,可
12、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和稀土氯化物为主，其氧化物和氯化物多为锢、铀、错、 位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，作为的中心原子，常 以d2SP3、d4dP3、f3d5Ssp3等多种杂化形式形成配位数为612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的构型、硬度、密度和熔点等物理性质
13、 的重要因素，在常温、常压条件下，稀土金属锢、错、数呈双六方晶体结 构，而铀呈立方晶体密集 （面心）结构，当温度、压力变化时，多数稀土金 属发生晶型转变。由于锢系收缩，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，但铀与锢、错、数相比，有异常现 象。在锢、铀、错、被中，锢的化学性质是最活泼，但三价锢与C1只能生成RECl正络合物，而且此络合物不稳定，而铀、错这些高价的稀土离子与 Cl生成络合物的能力比三价的锢要强，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锢、铀、错、数的各自优点， 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
14、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。稀土对CaC03的偶联作用，由于稀土离子和PVC链的之间存在强配位相互作用，有利于的传递从而使稀土化 合物能有效地加速 PVC的，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应具有以下功能：(1)优异的热稳定性能静态动态热
15、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-CaCQ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PVCW脂和增韧剂 CPE的良好的相容性以及与CaCO3的偶联作用，使PVC树脂在加工中塑化
16、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。8、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/Cck 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)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、环氧脂。(3)多元醇类，主要有、木糖醇、甘露醇等，可与Ca/Zn复合稳定剂并用。胶乳稳定剂能增加粒子表面层、和水合度，避免胶乳或配合胶乳在贮存、 机械操作和配合过程中发生早期沉淀的物质。多系表面活性化合物， 具有较大，加入胶乳后能通过其-非极 性结构特征，在表面形成一层与水疏松结合的外壳，使粒子不易 受外来因素的影响，并使水溶液的增大，亦有保护之功效。主要包括（）、（）、硫酸酯盐、和与的缩合物等。止匕外，许多碱性抗凝胶剂亦属胶乳稳定剂的范畴。