高分子助剂 第三章 稳定剂(热稳定剂).

热稳定剂(Heat Stabilizer) (MKP407A)如果不加说明，热稳定剂专指聚氯乙烯及氯乙烯共聚物加工所使用的稳定剂。

聚氯乙烯及氯乙烯共聚物属热敏性树脂，它们在受热加工时极易释放氯化氢，进而引发热老化降解反应。

热稳定剂一般通过吸收氯化氢，取代活泼氯和双键加成等方式达到热稳定化的目的。

工业上广泛应用的热稳定剂品种大致包括盐基性铅盐类、金属皂类、有机锡类、有机锑类等主稳定剂和环氧化合物类、亚磷酸酯类、多元醇类、个二酮类等有机辅助稳定剂。

由主稳定剂、辅助稳定剂与其他助剂配合而成的复合稳定剂品种，在热稳定剂市场具有举足轻重的地位。

阻燃剂(Flame Retartant) (CR741(L), KSS, TPP, FG8500, FR1025,PX200)塑料制品多数具有易燃性，这对其制品的应用安全带来了诸多隐患。

准确地讲，阻燃剂称作难燃剂更为恰当，因为“难燃”包含着阻燃和抑烟两层含义，较阻燃剂的概念更为广泛。

然而，长期以来，人们已经习惯使用阻燃剂这一概念，所以目前文献中所指的阻燃剂实际上是阻燃作用和抑烟功能助剂的总称。

阻燃剂依其使用方式可以分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。

添加型阻燃剂通常以添加的方式配合到基础树脂中，它们与树脂之间仅仅是简单的物理混合；反应型阻燃剂一般为分子内包含阻燃元素和反应性基团的单体，如卤代酸酐、卤代双酚和含磷多元醇等，由于具有反应性，可以化学键合到树脂的分子链上，成为塑料树脂的一部分，多数反应型阻燃剂结构还是合成添加型阻燃剂的单体。

按照化学组成的不同，阻燃剂还可分为无机阻燃剂和有机阻燃剂。

无机阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、氧化锑、硼酸锌和赤磷等，有机阻燃剂多为卤代烃、有机溴化物、有机氯化物、磷酸酯、卤代磷酸酯、氮系阻燃剂和氮磷膨胀型阻燃剂等。

抑烟剂的作用在于降低阻燃材料的发烟量和有毒有害气体的释放量，多为钼类化合物、锡类化合物和铁类化合物等。

尽管氧化锑和硼酸锌亦有抑烟性，但常常作为阻燃协效剂使用，因此归为阻燃剂体系。

热稳定剂聚氯乙烯作为四大通用塑料之一，应用极其广泛。

但其致命缺点是热稳定性差，加工时易发生脱除氯化氢反应。

脱除的氯化氢对降解链反应又有催化加速作用，生成不饱和共轭多烯，导致制品变色、变硬、烧焦。

热稳定剂的稳定化作用原理如下：（1）吸收、捕捉氯化氢、抑制氯化氢的催化降解作用。

（2）置换聚氯乙烯结构中的不稳定氯原子（叔碳位），抑制脱氯化氢。

（3）捕捉或螯合有害的金属氯化物，防止其对聚氯乙烯的催化降解作用，同时使并用的稳定剂再生。

（4）捕获游离基，抑制氧化反应。

理想的热稳定剂应具有以下特点：（1）热稳定效能优异，具有协同效应。

（2）与PVC树脂相容性好，挥发性小，不升华，不迁移，不喷霜，不出汗，耐抽提性好。

（3）有适当润滑性，易加工。

（4）与其他助剂无不良反应，不被硫、铜污染。

（5）无毒、无臭、不污染。

（6）加工方便，价格低廉。

热稳定剂的发展动向为：（1）铅盐稳定剂向无（低）尘化、复合化方向发展，所占比重将逐渐下降。

（2）金属皂（盐）类稳定剂适用性强，钡/锌、钙锌类所占比例上升，镉类下降。

（3）复合稳定剂不断拓展，主要向性能全面和系列化方向发展。

（4）有机锡和有机锑类热稳定剂发展很快。

（5）稀土稳定剂有我国特色，初具规模。

一、无机铅盐和有机铅盐稳定剂1化学名三盐基硫酸铅英文名 tribasic lead sulfate分子式 3PbO・PbSO4・H2O性质白色粉末，味甜，相对分子质量990.87。

相对密度7.10。

折射率2.1。

熔点820℃。

不溶于水，部分溶于乙酸，能溶于硝酸、热浓盐酸、乙酸铵、乙酸钠溶液和碱类。

无可燃性和腐蚀性。

易吸湿，在阳光照射下会变黄。

其质量指标（HG2340—92）为：指标名称优等品一等品合格品外观白色粉末白色粉末白色或微黄色粉末铅含量（以PbO计），％ 88.0～99.0 88.0～90.0 87.5～90.5三氧化硫（SO3，％） 7.5～8.5 7.5～8.5 7.0～9.0加热减量，％＜0.30 ＜0.40 ＜0.60筛余物（75µm筛）＜0.30 ＜0.40 ＜0.80用途聚氯乙烯热稳定剂，应用十分广泛。

热稳定剂热稳定剂（（抗黄变剂抗黄变剂））-H10
产品描述余姚恒泽化工热稳定剂H10主要成分是磷酸盐类复合物，白色粉末状。

最小包装净重为25公斤。

特性及应用
热稳定剂H10可以有效抵抗聚合物在加工过程中由于高剪切和高压力产生的热降解和黄变。

本品主要适合于尼龙（PA6、PA66）和聚酯（PBT 、PET ）。

本品典型应用和优点如下：
1）作为加工稳定剂可以有效抵抗产品的褪色和降解，添加本品的本色制品很白。

2）可以作为抗氧剂的协同稳定剂，与其他抗氧剂同时使用，效果更加。

3）在热老化条件下延长聚合物的寿命。

4）作为端基稳定剂，防止解聚。

5）户外条件下抵抗黄变。

6）挥发性非常低。

7）在最高的加工温度下非常稳定。

8）在废丝再生料中非常有效。

添加量和加工方式添加量和加工方式：：
热稳定剂H10的添加量一般为0.1-0.3%,，具体添加量取决去聚合物的种类和最终制品想要达到的效果。

最好的添加方式是使用双螺杆挤出机共混造粒，也可以通过干混的方法将添加剂与聚合物进行均匀的混合。

在干混的时候建议适当添加一定比例的粘合油（比如硅油等）以确保添加剂均匀混合于聚合物中。

注意事项注意事项：：本品不适用于含有三氧化二锑体系的聚合物。

常用塑料助剂简介一、稳定助剂1．热稳定剂热稳定剂聚氯乙烯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（PVC）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。

关于PVC的破坏过程，人们提出了各种机理：热氧化分解；无氧情况下增长大自由基的交联；立构规性对降解的影响；光降解；氧化脱氯化氢；辐射降解；加工过程引入的临界应力导致的分子链断裂；以及PVC分子中支化点对降解的影响等。

从化学上来说这些机理是非常相似的，并且可以直接与PVC的物理状态相联系。

PVC 降解的最重要的原因是脱氧化氢，表示如下：随着脱氯化氢过程的继续，出现共轭双键，聚合物吸收光的波长发生变化，当在一个共轭体系中出现6或7个多烯结构时，PVC分子吸收紫外光，从而呈现黄色。

这里最多能产生0．1％的氯化氢。

随着降解过程的继续，双键增加，吸收光波长变化，PVC的颜色也逐渐变深，深黄色，摇拍色，红棕色，直至完全变黑。

当聚合物进一步受损时，继而发生氧化，链断裂，最后交联。

为了最大限度地弥补PVC均聚物和共聚物的严重缺陷，需要用稳定剂消除引起开始脱氯化氢的不稳定部位；或作为氯化氢的清除剂；或当自由基产生时便与之反应；或作为抗氧剂；或改变多烯结构以阻止颜色变化、分子链断裂和交联。

稳定剂必须与PVC体系相容，不会损害材料体系整体的美感，并且还应具有调节润滑的性能。

对某一具体的树脂、复合组份、最终用途选定好稳定剂，可得到优良的PVC掺混物。

PVC 树脂的敏感性以及各种添加剂的稳定作用或有害效应可能是多种多样的，这需要逐一加以注意。

因此，必须注意到像树脂的锌敏感性，金属皂润滑剂的稳定性能，环氧及磷类增塑剂的工作特性，以及各种颜料及其它组份的影响等现象。

浅析热稳定剂的种类及应用热稳定剂是一种可添加于塑料、橡胶、涂料等材料中，用以抑制材料在高温条件下的降解和氧化的物质。

它们通过吸收并转化热能，减少或防止材料的分解、演变，从而提高材料的热稳定性和使用寿命。

热稳定剂的种类繁多，根据其化学性质和应用范围的不同，主要可分为有机热稳定剂、无机热稳定剂和复合热稳定剂。

1.有机热稳定剂有机热稳定剂主要是通过吸收自由基和过氧化物等高能物质，而转化为低能物质，从而阻止或减缓材料的热分解过程。

常见的有机热稳定剂包括亚磷酸酯、酚酞、有机锡、叔胺、有机酸等。

-亚磷酸酯：具有良好的温度稳定性和氧化阻燃性能，主要应用于聚氯乙烯（PVC）等塑料中，有效防止PVC在高温下的降解和氧化。

-酚酞：是一种广泛应用于聚合物材料中的热稳定剂，能够有效吸收紫外线和低能热源，保护材料不受紫外线和热分解的损害。

-有机锡：具有优异的热稳定性和润滑性能，常用于聚氯乙烯、有机玻璃等塑料中，能够有效降低塑料在高温下的分解速率。

-叔胺：由于具有自由基捕捉和氢气捕捉的能力，叔胺类热稳定剂被广泛应用于聚合物材料中，具有较好的热稳定性和防龄化能力。

-有机酸：有机酸能够与金属离子形成络合物，并分解产生气体，从而提高材料的热稳定性。

有机酸热稳定剂常用于聚酯、聚酰胺等材料中。

2.无机热稳定剂无机热稳定剂是由金属、非金属及其化合物组成的一类热稳定剂。

常见的无机热稳定剂包括铅盐、锌盐、钙盐等。

-铅盐：铅盐热稳定剂具有较高的热稳定性和润滑性能，常用于聚氯乙烯、聚丙烯等塑料中，能够有效抑制材料的热分解和降解。

-锌盐：锌盐热稳定剂主要用于聚氯乙烯和聚丙烯等塑料中，可明显提高材料的热稳定性，并具有良好的耐候性。

-钙盐：钙盐热稳定剂主要应用于聚氯乙烯等塑料中，能够促进材料的乳化和分解，形成稳定的聚合物。

3.复合热稳定剂复合热稳定剂是由不同种类的热稳定剂混合而成。

它们具有多功能的热稳定性能，能够同时发挥各种热稳定剂的优势，从而更有效地抑制材料的分解和降解。

第三章热稳定剂范文一、热稳定剂的定义和作用热稳定剂是一类能够在高温下保护塑料材料在热氧化条件下不发生降解的添加剂。

在塑料加工和使用过程中，由于高温、氧化剂、阻燃剂、光照等因素的作用，塑料材料容易发生热氧化降解，导致物理性能的变化和使用寿命的缩短。

热稳定剂的主要作用是抑制和延缓塑料材料的热氧化降解，保持塑料的力学性能、外观和使用寿命。

二、热稳定剂的分类和特点1.无机热稳定剂：无机热稳定剂主要包括金属盐类、氧化物、硬脂酸盐等。

这类热稳定剂具有抗氧剂和酸中和双重作用，能够中和塑料中的酸性物质产生的酸性物质，抑制热氧化反应的发生。

同时，无机热稳定剂还能够吸收和消除塑料材料中的自由基，防止自由基引发的链反应。

无机热稳定剂适用于各种塑料，但在高温下易形成沉淀。

2.有机热稳定剂：有机热稳定剂是由含有低分子量的烃基、羟基、酚基、醇基、醚基等的有机化合物组成的。

这类热稳定剂具有抗氧剂、酸中和剂和络合剂的多重作用。

有机热稳定剂能够吸收和中和塑料材料中的酸性物质，防止热氧化反应的发生，并能与金属离子形成络合物，抑制金属离子的催化作用。

有机热稳定剂适用于各种塑料，但在高温下易挥发。

3.复合热稳定剂：复合热稳定剂是将无机热稳定剂和有机热稳定剂复合而成的，既发挥了无机热稳定剂的稳定作用，又发挥了有机热稳定剂的防护效果。

复合热稳定剂适用于要求稳定性较高的工程塑料和高温塑料。

三、热稳定剂的应用及发展趋势目前，热稳定剂广泛应用于塑料制品、橡胶制品、涂料、油漆、胶粘剂等领域。

在塑料工业中，热稳定剂可用于改善塑料的流动性、加工性能和热稳定性；在涂料工业中，热稳定剂可用于提高涂膜的耐热性和抗氧化性。

未来，随着无毒、环保型热稳定剂的研发和应用，热稳定剂的应用领域将进一步扩大。

在热稳定剂的研发和应用中，还存在一些挑战和发展趋势。

首先，热稳定剂的研发方向将更加注重低毒、无毒、无危害的环保性能。

其次，热稳定剂的应用趋势将向着多功能、高效率的方向发展，以提高塑料产品的性能和质量。