第04章热稳定剂
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为什么在PVC中使用热稳定剂?聚氯乙烯的(PVC)成本低、原料丰富,是具有优良物理和化学性能的一类大品种塑料。
PVC可以使用挤岀、压延、注塑和吹塑等所有重要的加工工艺。
PVC在加工温度下是不稳定的,如果不添加热稳定剂会迅速降解。
加工条件大大的改变了PVC材料的降解速度。
每一种干扰PVC的凝胶化的添加剂、过热、链间或者与金属表面间的摩擦,这些都会对降解有间接的影响。
这就是需要加工助剂或者润滑剂的原因。
PVC配方设计中是用热稳定剂是必须的:■防止PVC材料中氯化氢的脱去。
■防止PVC材料变色(变黄、变黑和交联等)。
■根据产品的最后用途,对材料进行稳定化处理,使在高温下加工PVC成为可能。
稳定剂的主要作用是预防氯化氢的损失,即便生成也要进行抑制。
稳定剂主要根据应用的要求来选择(如透明性、能接触食品、耐气候性等)。
市场上常见的三类主要的稳定剂中,锡稳定剂被认为是最有效的一个,应用范围广。
在PVC降解过程中的反应在锡稳定剂的这一章节,我们解释了PVC的降解反应,锡稳定剂的作用机理以及它们的使用优点。
PVC 的热降解是一个链式”兑除氯化氢的反应,得到稀丙基氯化产物。
有氯化氢存在的条件下能 加快反应的进行。
PVC 的结构缺陷主要是由聚合反应造成的,它加快降解的速度,尤其是影响最初的色泽。
PVC 降解过程中变色的原因是生成了共轭的多烯烃序列 知现象是断链和交联,这很有可能是在有氧的条件下 反应。
PVC 的力学性能和流变性能发生明显的变化。
构缺陷如氯化氢、任何强的路易斯酸或者碱、氧包括自氧化等。
稳定剂的作用:*用更稳定的基团代替结构缺陷(通过发生亲核取代反应)。
* 取代PVC 降解生成的稀丙基氯化物,阻止链式脱去氯化氢反应模式的进行 *捕捉加速降解反应的氯化氢。
稳定剂的补充作用有:*抗氧化作用(与生成的自由基反应)。
*与生成的加速降解的物质反应(主要是路易斯酸)*润滑作用等。
(多于4个双键)。
PVC 降解的另一个已 (自动氧化)或是热降解的最后阶段发生的 影响降解速度的一个重要因素是PVC 的结Chain reaction (ZJp无氧条件下,随着反应进行,可发现分子量增加,粘度上升。
淮海工学院课程设计报告书题目: PVC的分类与结构性能及应用学院:化学工程学院专业:材料化学班级: 131姓名:刘东杰学号: 20131215312016年10月16日1 绪论PVC主要成分为聚氯乙烯聚氢乙烯,由氯乙烯在引发剂作用下聚合而成的热塑性树脂。
PVC工业品位白色或浅黄色粉末,相对密度1.36,氯含量56%~58%。
PVC有色泽鲜艳、耐腐蚀、耐磨性、牢固耐用、电绝缘性好以及难燃、自熄等优点。
工业生产的PVC 分子量一般在5万~12万范围内,具有较大的多分散性,分子量随聚合温度的降低而增加。
PVC很坚硬,无固定熔点,80~85℃开始软化,130℃变为粘弹态,160~180℃开始转变为粘流态;有较好的机械性能,抗张强度60MPa左右,冲击强度5~10kJ/m2;有优异的介电性能。
但对光和热的稳定性差,在100℃以上或经长时间阳光曝晒,就会分解而产生氯化氢,并进一步自动催化分解,引起变色,物理机械性能也迅速下降,在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的稳定性。
另外,在PVC加工中,由于树脂熔融时分子之间的摩擦、剪切以及树脂和加工设备之间的相互摩擦,很容易造成树脂的降解和设备黏结,为了降低熔融过程中树脂相互摩擦以及与设备的黏结,改善加工性能和提高塑料制品的物理,选择合适的润滑剂是很重要的,是PVC加工的关键。
虽然润滑剂是聚氯乙烯(PVC)制品的不可或缺的助剂,但是,润滑剂的理论研究远远落后于热稳定剂、光稳定剂等其他塑料助剂的理论研究。
聚氯乙烯(PVC)是五大通用塑料之一,其制品是现今深受喜爱并且具有非常广泛的用途的一种合成材料。
它是全球使用量在各种合成材料中高居第二,其产销量仅略低于聚乙烯(PE)。
但是,由于在制造过程中增加了增塑剂、抗老化剂等一些有毒辅助材料来增强其耐热性、韧性、延展性等,其产品一般不存放食品和药物。
2 聚氯乙稀的分类根据生产方法的不同,PVC可分为:通用型PVC树脂、高聚合度PVC树脂、交联PVC 树脂。
淮海工学院课程设计报告书题目PVC的分类与结构性能及应用学院:化学工程学院专业:________ 材料化学班级:131姓名:__________ 刘东杰学号:20131215312016年10月16日1绪论PVC主要成分为聚氯乙烯聚氢乙烯,由氯乙烯在引发剂作用下聚合而成的热塑性树脂。
PVC工业品位白色或浅黄色粉末,相对密度1.36,氯含量56%-58% PVC有色泽鲜艳、耐腐蚀、耐磨性、牢固耐用、电绝缘性好以及难燃、自熄等优点。
工业生产的PVC 分子量一般在5万〜12万范围内,具有较大的多分散性,分子量随聚合温度的降低而增加。
PVC B坚硬,无固定熔点,80〜85C开始软化,130C变为粘弹态,160〜180C开始转变为粘流态;有较好的机械性能,抗张强度60MPa左右,冲击强度5〜10kJ/m2;有优异的介电性能。
但对光和热的稳定性差,在100C以上或经长时间阳光曝晒,就会分解而产生氯化氢,并进一步自动催化分解,引起变色,物理机械性能也迅速下降,在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的稳定性。
另外,在PVC加工中,由于树脂熔融时分子之间的摩擦、剪切以及树脂和加工设备之间的相互摩擦,很容易造成树脂的降解和设备黏结,为了降低熔融过程中树脂相互摩擦以及与设备的黏结,改善加工性能和提高塑料制品的物理,选择合适的润滑剂是很重要的,是PVC加工的关键。
虽然润滑剂是聚氯乙烯(PVC 制品的不可或缺的助剂,但是,润滑剂的理论研究远远落后于热稳定剂、光稳定剂等其他塑料助剂的理论研究。
聚氯乙烯(PVC是五大通用塑料之一,其制品是现今深受喜爱并且具有非常广泛的用途的一种合成材料。
它是全球使用量在各种合成材料中高居第二,其产销量仅略低于聚乙烯(PE。
但是,由于在制造过程中增加了增塑剂、抗老化剂等一些有毒辅助材料来增强其耐热性、韧性、延展性等,其产品一般不存放食品和药物。
2聚氯乙稀的分类根据生产方法的不同,PVC可分为:通用型PVC树脂、高聚合度PVC W脂、交联PVC 树脂。
收稿日期:762009-06-08Ca/Zn 复合热稳定剂的作用机理与研究进展Mechanism and Research Progress of Ca/Zn Compound HeatStabilizer梁 坤,李荣勋,刘光烨 Liang Kun, Li Rongxun, Liu Guangye- 青岛科技大学新材料研究重点实验室,山东 青岛 266042- Key Laboratory of Advanced Material, Qingdao University of Science and Technology, Qingdao 266042, China摘 要 :综述了国内外Ca/Zn复合热稳定剂及辅助热稳定剂的作用机理、研究进展。
Ca/Zn复合热稳定剂与辅助热稳定剂并用,可以抑制ZnCl 2对聚氯乙烯(PVC )的催化降解和“锌烧”现象,延长PVC的热稳定时间;进一步提高Ca/Zn复合热稳定剂的热稳定性能,加大其在硬质PVC中的应用,是今后Ca/Zn复合热稳定剂的发展方向。
Abstract : The research progress and mechanism of Ca/Zn compound heat stabilizer at home and abroad were discussed.The catalytic degradation and "zinc burning" phenomena of PVC caused by ZnCl 2 could be restrained, and the heat stabilization time of PVC could also be prolonged by compounding Ca/Zn heat stabilizer and auxiliary heat stabilizer. The development direction of Ca/Zn compound heat stabilizer is to improve the heat stabilization property and increase the use amount of it in rigid PVC.关键词 : 聚氯乙烯;Ca/Zn复合热稳定剂;辅助热稳定剂;作用机理Key words : PVC; Ca/Zn compound heat stabilizer; Auxiliary heat stabilizer; Mechanism文章编号:1005-3360(2009)08-0076-04聚氯乙烯(PVC)的热稳定性差,加工时易发生脱除HCl反应,生成不饱和共轭多烯,导致制品变色、变硬、烧焦。
pvc热稳定剂检验标准
PVC热稳定剂检验标准。
PVC热稳定剂是一种常用的塑料添加剂,它能够有效地延长PVC制品的使用
寿命,提高其耐热性能。
而热稳定剂的质量直接影响着PVC制品的质量和性能,
因此制定和执行严格的检验标准对于保障PVC制品质量具有重要意义。
首先,对于PVC热稳定剂的外观和物理性质进行检验。
外观检验主要包括观
察样品的颜色、形状和杂质等情况,确保产品无异物、无色差、无结块等现象。
物理性质检验则包括密度、粒度、熔点等指标的测试,以确保产品符合相关的物理性能要求。
其次,对于PVC热稳定剂的化学成分进行检验。
化学成分检验是确保产品符
合国家标准和客户要求的重要手段,包括主要成分含量、有害物质含量等指标的测试,以保证产品不含有害物质,符合环保要求。
此外,还需要对PVC热稳定剂的热稳定性能进行检验。
热稳定性是衡量热稳
定剂质量优劣的重要指标,通过热重分析、热稳定性测试等手段来评定产品的热稳定性能,以确保产品能够在高温环境下保持稳定性能。
最后,对PVC热稳定剂的应用性能进行检验。
应用性能检验是验证产品是否
适用于实际生产的关键环节,包括加工性能、成型性能、热稳定性能等方面的测试,以确保产品能够满足客户的实际需求。
总之,严格执行PVC热稳定剂的检验标准,对于保障产品质量、提升产品竞
争力具有重要意义。
只有通过科学严谨的检验手段,确保产品符合相关标准和要求,才能够赢得客户的信任和市场的认可。
希望各生产企业能够重视产品质量,加强对PVC热稳定剂的检验工作,不断提升产品质量,为行业发展做出积极贡献。
s-eed 热稳定剂成分
热稳定剂是一种添加剂,用于提高塑料在高温加工和使用过程
中的稳定性。
它可以有效减少或防止塑料在加工和使用过程中因热
氧化而产生的降解、变色、裂纹和降低物理性能等问题。
热稳定剂
的成分通常包括有机锡化合物、金属皂、有机磷化合物、酚类化合
物等。
有机锡化合物是常用的热稳定剂成分之一,如甲基锡、辛酸锡、醋酸锡等,它们可以有效地阻止或减缓塑料在高温条件下的分解。
金属皂是另一类常见的热稳定剂成分,如铅皂、钙锌皂等,它们能
够在塑料加工过程中中和盐类酸,防止塑料发生降解反应。
有机磷
化合物也被广泛应用于热稳定剂中,如磷酸酯、磷酸盐等,它们能
够抑制塑料的热氧化降解反应。
此外,酚类化合物也常被用作热稳
定剂的成分,如苯酚、双酚A等,它们能够有效地捕捉自由基,延
缓塑料的老化过程。
总的来说,热稳定剂的成分多种多样,不同类型的塑料可能需
要不同种类和比例的热稳定剂成分来实现最佳的热稳定效果。
因此,在实际应用中,需要根据具体的塑料类型、加工工艺和使用条件等
因素来选择合适的热稳定剂成分和配方。
同时,热稳定剂的使用也需要符合相关的法律法规和标准,以确保产品的质量和安全。
聚氯乙烯热稳定剂的几个理论问题刘芳,李杰,夏菲Ξ(北京加成助剂研究所,北京100078) [关键词]热稳定剂;着色剂;透明度;原子结构理论[摘 要]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及特点,并归纳了热稳定剂影响PVC 透明性的因素。
[中图分类号]TQ325.3 [文献标识码]A [文章编号]1009-7937(2003)02-0042-03Some theoretical problems about the heat stabilizer for PVCL IU Fang ,L I Jie ,X IA Fei(Beijing Jiacheng Additive Research Institute ,Beijing 100078,China ) K ey w ords :heat stabilizer ;colorant ;transparency ;atomic structure theory Abstract :This paper attempts to explain in the theory of atomic structure that the better heat sta 2bility of mercaptan organotin than that of carboxyl organotin ,the difference in initial coloration among metallic soaps ,long -term heat stability of organotin compounds ,the properties and characteristics of rare earth heat stabilizer.Factors influencing the transparency of PVC by heat stabilizer are also intro 2duced. 热稳定剂是使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作用的研究均有很大的发展,但热稳定剂的一些理论问题却很少见报道,如常用的金属皂类热稳定剂,为何锌、镉、铝的皂类在PVC 里初期着色性很小,而钡、钙、锶的皂类初期着色性就较大?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?笔者试着用原子结构理论对一些问题进行理论分析,希望对从事生产和应用热稳定剂的同仁有所裨益。
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。
第四章易燃易爆危险品消防安全知识学习要求:了解易燃易爆危险品的概念及分类。
了解易燃易爆危险品的火灾危险特性。
危险品——有爆炸、易燃、毒害、腐蚀、放射性等性质,在运输、装卸和储存保管过程中,易造成人身伤亡和财产损毁而需要特别防护的物品。
容易燃烧爆炸的危险品即为易燃易爆危险品。
具体指国家标准《危险货物分类和品名编号》(GB6944-2012)和《危险货物品名表》(GB12268-2012)中的爆炸品、易燃气体、易燃液体、易燃固体、易于自燃的物质和遇水放出易燃气体的物质、氧化性物质和有机过氧化物。
目前常见的、用途较广的危险物品有2020余种。
第1类爆炸品第2类易燃气体第3类易燃液体第4类易燃固体、易于自燃的物质和遇水放出易燃气体的物质第5类氧化剂和有机过氧化物第6类毒害品和感染性物品第7类放射性物品第8类腐蚀品第9类杂项危险物质和物品,包括危害环境的物质第一节爆炸品爆炸品——在外界作用下(如受热、撞击等),能发生剧烈的化学反应,瞬时产生大量气体和热量,导致周围压力急剧上升,发生爆炸,从而对周围环境造成破坏的物品。
知识点:爆炸品的分类及特性一、爆炸品的分类:1.具有整体爆炸危险的物质和物品——爆破用的雷管、电雷管。
2.具有迸射危险,但无整体爆炸危险的物质和物品——燃烧弹、催泪弹。
3.有燃烧危险并有局部爆炸危险或局部迸射危险或两种都有,但无整体爆炸危险的物质和物品——点火管、速燃引信、礼花弹。
4.不呈现重大危险的物质和物品——信号弹,烟花爆竹。
5.有整体爆炸危险的非常不敏感物质——在燃烧实验中不会爆炸。
6.无整体爆炸危险的极端不敏感物品二、爆炸品的特性和参数爆炸品的特性主要表现为其受到摩擦、撞击、振动、高热或其他能量激发后,能产生剧烈的化学反应,并在极短时间内释放大量热量和气体而发生爆炸性燃烧。
其主要危险特性包括爆炸性和敏感性。
(一)爆炸性爆炸物品都具有化学不稳定性,在一定的作用下,能以极快的速度发生猛烈的化学反应,产生的大量气体和热量在短时间内无法逸散开去,致使周围的温度迅速上升和产生巨大的压力而引起爆炸。
第37卷第2期2009年2月塑料工业CH I N A P LASTI CS I N DUSTRY3联系人 ccqcd m@1631com作者简介:姜亦文,男,1955年生,副教授,主要从事高分子材料加工方面研究。
塑料助剂与配混新型热稳定剂与各种辅助热稳定剂在硬质PVC 中的应用研究姜亦文,赵亮亮,曹长青3(青岛科技大学化工学院,山东青岛266042) 摘要:通过新型低铅、无铅低锡和无铅无锡热稳定剂分别与亚磷酸酯、环氧大豆油、β–二酮、季戊四醇和水滑石进行复配,进行了聚氯乙烯(P VC )的静态和动态热稳定性实验。
结果表明:环氧大豆油作为辅助热稳定剂时,与各种主稳定剂的协效作用最好;β–二酮在抑制初期着色方面表现优异;以无铅无锡型为主稳定剂、水滑石为辅助稳定剂时,硬质P VC 的热稳定性能有很大提高,因而有着很大的发展潜力。
关键词:热稳定剂;聚氯乙烯;老化性能中图分类号:T Q314124+511 文献标识码:B 文章编号:1005-5770(2009)02-0047-03Study of Appli ca ti on of Novel Hea t St abili zer and Aux ili a ry Hea t St abili zers i n Ri g i d PVCJ IANG Yi 2wen,ZHAO L iang 2liang,CAO Chang 2qing(College of Che m ical Eng .,Q ingdao of Sci .and Tech .,Q ingdao 266042,China )Abstract:The polyvinyl chl oride (P VC )static and dyna m ic experi m ents of the heat stability by three novel l ow 2lead,non 2lead and l ow 2tin,and non 2lead and non 2tin ther mal stabilizers re m ixed res pectively with phos phite ester,epoxidized s oybean oil,β2diket one,pentaerythrit ol and houghite were revie wed .The re 2sults showed the synergistic effect was the best when epoxidized s oybean oil was used as auxiliary heat stabiliz 2er;β2diket one could restrain the early col oring up effectively;when non 2lead and non 2tin ther mal stabilizers were used as main stabilizer,and houghite as auxiliary heat stabilizer,the stability of rigid P VC was i m 2p r oved perfectly,which showed great potentialities in its devel opment .Keywords:Heat Stabilizer;Polyvinyl Chl oride;Aging Pr operty 聚氯乙烯(P VC )热稳定性差,在通常的加工温度下即发生降解[1-5],因此,P VC 加工时必须添加适量的热稳定剂以抑制其降解。