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   PVC热稳定剂的作用原理及目的 发布日期:2015-2-16

PVC加工离不开类型和品种繁多的助剂。其中,稳定剂对于PVC加工是一类必不可少的重要组分,因为纯的PVC树脂对热极为敏感,当加热温度达到℃: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。加入稳定剂的作用就是抑制树脂在经受加工温度时的分解反应。其特殊重要性在于只有加入这种稳定剂,PVC树脂才有可能在高温下加工而不造成对材料性能的损害,这是PVC能够使发展成为主要大宗塑料的重要原因。

<<防止PVC热分解的热稳定机理是通过如下几方面来实现的。

1、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。

2、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。

3、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。

4、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。

5、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。

6、钝化有催化脱HCl作用的金属离子。

PVC的稳定剂种类繁多,至少不下几百种。但是,工业上常用的不过几十种。在硬质复合物中常用的稳定剂大致有如下六类:铅盐类、硫醇锡类、羧酸锡类、钡铬盐类和无金属有机稳定剂类。

<<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。关于有机锡类的热稳定机理分析存在着某些分歧:一种是中和PVC热分解产生的氯化氢,另一种为取代PVC大分子链上一些薄弱的不稳定的氯原子。但无论哪种反应占优势,生成的副产物都是都是一种Lewis酸,不具有碱性,不会明显地引起PVC的进一步降解。也就是说,使用有机锡类热稳定剂,不会发生当稳定剂耗尽时PVC突然发黑,剧烈放出氯化氢的现象。


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