PVC配方中稳定剂的选择要点
PVC用的稳定剂包括热稳定剂、抗氧剂、紫外线吸收剂和螯合剂。配方设计时根据制品使用要求和加工工艺要求选用不同品种，不同数量的稳定剂。
（一）热稳定剂
热稳定剂必须能够捕捉PVC树脂放出的具有自催化作用的HCL，或是能够与PVC树脂产生的不稳定聚烯结构起加成反映，以阻止或减轻PVC树脂的分解。一般在配方中根据制品的要求来选用热稳定剂品种。例如：
铅盐稳定剂主要用在硬制品中。铅盐类稳定剂具有热稳定剂好、电性能优异，价廉等特点。但是其毒性较大，易污染制品，只能生产不透明制品。近年来复合稳定剂大量出现，单组分的稳定剂已有被取代的危险。复合稳定剂的特点是专用性强，污染小，加工企业配料简便等优点。但由于无统一的标准，所以各家的复合稳定剂差异很大。
钡镉类稳定剂是性能较好的一类热稳定剂。在PVC农膜中使用较广。通常是钡镉锌和有机亚磷酸酯及抗氧剂并用。
钙锌类稳定剂可作为无毒稳定剂，用在食品包装与医疗器械、药品包装，但其稳定性相对教低，钙类稳定剂用量大时透明度差，易喷霜。钙锌类稳定剂一般多用多元醇和抗氧剂来提高其性能，最近已经国内已经有用于硬质管材的钙锌复合稳定剂出现。深圳市森德利塑料助剂有限公司成功开发出CZX系列无毒钙锌稳定剂，能够满足硬质管材及管件的生产，并在联塑等管材生产厂家批量使用。
有机锡类热稳定剂性能较好，是用于PVC硬制品与透明制品的较好品种，尤其辛基锡几乎成为无毒包装制品不可缺少的稳定剂，但其价格较贵。
环氧类稳定剂通常作为辅助稳定剂。这类稳定剂与钡镉钙锌类稳定剂并用时能提高光与热的稳定性，其缺点是易渗出。作辅助稳定剂的还有多元醇，有机亚磷酸酯类能。
近年来还出现了稀土类稳定剂和水滑石系稳定剂，稀土类稳定剂主要特点是加工性能优良，而水滑石则是无毒稳定剂。
热稳定剂的选用原则
1.硬质PVC配方中热稳定剂的选用
硬质PVC中增塑剂加入量少或不加，要求稳定剂的加入量相应增大，且稳定效果要好。
（1）不透明硬制品常选用的为三碱式硫酸铅及二碱式亚磷酸铅，两者协同加入效果好，加入比例为2：1或1：1，总加入量为3~5份。
（2）透明硬制品不用铅盐类，常选用除Pb、Ca之外的金属皂类及有机锡、有机锑和稀土稳定剂。其中金属皂类加入量为3~4份，有机锡类为1~1.5份。
2.软质PVC及PVC糊制品配方中热稳定剂的选用
这类配方中增塑剂含量高，加工温度低，可适当减少稳定剂的加入量。
（1）不透明软制品常选铅盐（1~2份）与金属皂类（1~2份）协同加入。
（2）半透明软制品常选用几种金属皂类并用，加入量2~3份。
（3）透明软制品常用有机锡类（0.5~1份）与金属皂类（1~2份）协同加入。也可用有机锑及稀土稳定剂代替有机锡。
3.无毒PVC配方中热稳定剂的选用
（1）不宜选用铅盐类稳定剂。
（2）除Pb、Cd皂外其它金属皂类稳定剂可选用。
（3）无毒有机锡类可选用。
（4）有机锑和稀土类可选用。
（5）辅助稳定剂中的环氧类无毒，可以选用。
4.主稳定剂的协同作用
在一个PVC配方中，往往选用几个主稳定剂并用，因为不同主稳定剂之间有协同作用。
（1）三碱式硫酸铅与二碱式亚磷酸铅有协同作用，两者协同比例为2：1或1：1.
（2）不同金属皂之间有协同作用，金属皂类热稳定顺序如下：Cd、Zn>Pb>Ba、Ca。
一般高热稳定性金属皂与低热稳定性金属皂类之间协同作用效果好，如Ca/Zn、
Cd/Ba、Ba/Pb、Ba/Zn及Ba/Cd/Zn等复合稳定剂。
金属皂类的协同使用最为常用，它们很少单独使用。
（3）金属皂类与有机锡类之间有协同作用，在透明配方中两者往往协同加入。
（4）部分稀土类与有机硒类有协同作用，用稀土取代有机锡可降低成本。
5.主、辅稳定剂的协同作用
（1）金属皂类与环氧类
（2）金属皂类与多元醇类
（3）金属皂类与β-二酮化合物。
（4）部分稀土与环氧类
（5）金属皂类与亚磷酸酯类。
6.热稳定剂与其它助剂的并用
有些稳定剂本身无润滑作用，如铅盐、有机锡、有机锑及稀土类，配方中要另外加入润滑剂。有些稳定剂本身有润滑作用，如金属皂类，配方中可不加或少加润滑剂。
含硫有机锡类和有机锑类热稳定剂不可与含Pb、Cd类稳定剂并用，两者并用会发生硫污染。（二）抗氧剂 PVC制品在加工使用过程中，因受热、紫外线的作用发生氧化，其氧化降解与产生游离基有关。主抗氧剂是链断裂终止剂或称游离基消除剂。其主要作用是与游离基结合，形成稳定的化合物，使连锁反应终止，PVC用主抗氧剂一般是双酚A。还有辅助抗氧剂或过氧化氢分解剂，PVC辅助抗氧剂为亚磷酸三苯酯与亚磷酸苯二异辛酯。主辅抗氧剂并用可发挥协同作用。
（三）紫外线吸收剂在户外使用的PVC制品，因受到它敏感波长范围的紫外线照射，PVC 分子成激发态，或其化学键被破坏，引起游离基链式反应，促使PVC降解与老化。为了提高抗紫外线的能力，常加入紫外线吸收剂。PVC常用的紫外线吸收剂有三嗪-5、UV-9、UV-326、TBS、BAD、OBS。三嗪-5效果最好，但因呈黄色使薄膜略带黄色，加入少量酞菁蓝可以改善。在PVC农膜中常用UV-9，一般用量0.2~0.5份。属水杨酸类的TBS、BAD与OBS作用温和，与抗氧剂配合使用，会得到很好的耐老化效果。对于非透明制品，一般通过添加遮光的金红石型钛白粉来改善耐候性，这时如果再添加紫外线吸收剂，则需要很大用量，不十分合算。
PVC管材挤出工艺流程 PVC塑料是一种多组分塑料，根据不同的用途可加入不同添加剂，因组分不同，PVC制品呈现不同的物理力学性能，针对不同场合应用。而PVC塑料管在塑料管中所占的比例较大。PVC管材分硬软两种，RPVC管是将PVC树脂与稳定剂、润滑剂等助剂混合，经造粒后挤出机成型制得，也可采用粉料一次挤出成型。RPVC管耐化学腐蚀性与绝缘性好，主要输送各种流体，以及用作电线套管等。RPVC管易切割、焊接、粘接、加热可弯曲，因此安装使用非常方便。SPVC管是由PVC树脂加入较大量增塑剂和一定量稳定剂，以及其他助剂，经造粒后挤出成型制造。SPVC管材具有优良的化学稳定性，卓越的电绝缘性和良好的柔软性和着色性，此种管常用来代替橡胶管，用以输送液体及腐蚀性介质，也用作电缆套管及电线绝缘管等。 PVC硬管 1、原料选择及配方 硬管生产中树脂应选用聚合度较低的SG-5型树脂，聚合度愈高，其物理力学性能及耐热性愈好，但树脂流动性差，给加工带来一定困难，所以一般选用黏度为（~）×10-3Pa?s的SG-5型树脂为宜。硬管一般采用铅系稳定剂，其热稳定性好，常用三盐基性铅，但它本身润滑性较差，通常和润滑性好的铅、钡皂类并用。加工硬管，润滑剂的选择和使用很重要，既要考虑内润滑降低分子间作用力，使熔体黏度下降有利成型，又要考虑外润滑，防止熔体与炽热的金属粘连，使制品表面光亮。内润滑一般用金属皂类，外润滑用低熔点蜡。填充剂主要用碳酸钙和钡（重晶石粉），碳酸钙使管材表面性能好，钡可改善成型性，使管材易定型，两者可降低成本，但用量过多会影响管材性能，压力管和耐腐蚀管最好不加或少加填充剂。 2、工艺流程 RPVC管的成型使用SG-5型PVC树脂，并加入稳定剂、润滑剂、填充剂、颜料等，这些原料经适当的处理后按配方进行捏合，若挤管采用单螺杆挤出机，还应将捏合后的粉料造成粒，再挤出成型：若采用双螺杆挤出机，可直接用粉料成型，RPVC管材工艺流程如下： 生产流程原料+助剂配制→混合→输送上料→强制喂料→锥型双螺杆挤出机→挤出模具→定
PVC热稳定剂的种类划分及作用机理 2009/1/8/09:24 来源：太原市塑料研究所作者：白启荣 慧聪塑料网讯：1塑料热稳定剂种类划分 热稳定剂是一类能防止或减少聚合物在加工使用过程中受热而发生降解或交联,延长复合材料使用寿命的添加剂。常用的稳定剂按照主要成分分类可分为盐基类、脂肪酸皂类、有机锡化合物、复合型热稳定剂及纯有机化合物类。 1)盐基类热稳定剂:盐基类稳定剂是指结合有“盐基”的无机和有机酸铅盐,这类稳定剂具有优良的耐热性、耐候性和电绝缘性,成本低,透明性差,有一定毒性,用量一般在0.5%~5.0%。(文章来源环球聚氨酯网) 2)脂肪酸类热稳定剂:该类热稳定剂是指由脂肪酸根与金属离子组成的化合物,也称金属皂类热稳定剂,其性能与酸根及金属离子的种类有关,一般用量为0.1%~3.0%。 3)有机锡类热稳定剂:该类热稳定剂可与聚氯乙烯分子中的不稳定氯原子形成配位体,而且在配位体中有机锡的羧酸酯基与不稳定的氯原子置换。这类热稳定剂的特点是稳定性高、透明性好、耐热性优异,不足之处是价格较贵。 4)复合型热稳定剂:该类热稳定剂是以盐基类或金属皂类为基础的液体或固体复合物以及有机锡为基础的复合物,其中金属盐类有钙—镁—锌、钡—钙—锌、钡—锌和钡—镉等;常用的有机酸如有机脂肪酸、环烷酸、油酸、苯甲酸和水杨酸等。 5)有机化合物热稳定剂:该类热稳定剂除少数可单独使用的主稳定剂(主要是含氮的有机化合物)外,还包括高沸点的多元醇及亚磷酸酯,亚磷酸酯常与金属稳定剂并用,能提高复合材料的耐候性、透明性,改善制品的表面色泽。 2PVC热稳定剂的作用机理 1)吸收中和HCL,抑制其自动催化作用。这类稳定剂包括铅盐类、有机酸金属皂类、有机锡化合物、环氧化合物、酚盐及金属硫醇盐等。它们可与HCL反应,抑制PVC脱HCL的反应。 2)置换PVC分子中不稳定的烯丙基氯原子抑制脱PVC。如有机锡稳定剂与PVC 分子的不稳定氯原子发生配位结合,在配位体中,有机锡与不稳定氯原子置换。 3)与多烯结构发生加成反应,破坏大共轭体系的形成,减少着色。不饱和酸的盐或酯含有双键,与PVC分子中共轭双键发生双烯加成反应,从而破坏其共轭结构,抑制变色。
硬质PVC t材配方与工艺设计原则 塑料管材的性能及用途管材是挤出成型法加工的主要产品之一。塑料管材的突出优点：相对密度小，相当于金属的1/4-1/7；电绝缘性能、化学稳定性优良；安装、施工方便，维修容易；单位能耗低廉。但与金属相比，它的力学性能较低，使用温度范围较窄，膨胀收缩变形较大。塑料管材的用途是输送液体、固体、气体，并可以作为电线电缆护套和结构材料。主要应用范围是：建筑给水管、建筑排水管、埋地排水管、燃气管、护套管、农业用管、工业用管。住宅建设，环境保护与治理，农业节水灌溉，交通、通讯、水利、能源等基础建设工程使得塑料管材有着非常广阔的市场 设计配方的原则设计配方的原则是根据使用要求，根据我国已经制定了各类管材标准进行，管材配方 中包含：PVC 树脂，抗冲击改性剂，稳定剂，加工改性剂，填充剂、色料及外润滑剂等成分1、PVC 树脂为了获得迅速与均匀的塑化，应该采用悬浮法疏松型树脂、树脂的型号多为 SG—5（相当于旧型号XS—4） ——用于双壁波纹管的树脂，特别应具有良好分子量分布和杂质量，以减少管材中的“鱼眼”，避免管材波纹的塌陷和管壁的破裂。 ——用于给水管的树脂，应属“卫生级”，树脂中残留氯乙烯在lmg／kg 以内。为了保证管材的质量，减少次品率，树脂的来源要稳定。 2、稳定剂 目前国内采用的主要热稳定剂为：三碱式硫酸铅与二碱式铅盐,金属皂类并用、复合铅盐 稳定剂、稀土复合稳定剂、有机锡稳定剂 含重金属的稳定剂（如含Pb, Ba, Cd ）对人体健康有害，这些稳定剂在给水管配方中的用 量有限制.。单螺杆挤出流程，物料受热历史较双螺杆挤出流程要长，稳定剂用量前者较后者要 增加25％以上。双壁波纹管的机头温度较高,物料在机头内停留时间较长,配方中稳定剂的用 量比普通管配方要多。
PVC稳定剂的作用机理及用途 热稳定剂是PVC加工不可缺少的主要助剂之一，PVC热稳定剂使用的份数不多，但其作用是巨大的。在PVC加工中使用热稳定剂可以保证PVC不容易降解，比较稳定。PVC加工中常用的热稳定剂有碱式铅盐类稳定剂、金属皂类稳定剂、有机锡稳定剂、稀土稳定剂、环氧化合物等。PVC降解机制复杂, 不同稳定剂的作用机制也不相同，所达到的稳定效果也有所区别。 1. PVC的热降解机理 PVC在100～150℃明显分解，紫外光、机械力、氧、臭氧、氯化氢以及一些活性金属盐和金属氧化物等都会大大加速PVC的分解。PVC的热氧老化较复杂，一些文献报道将PVC的热降解过程分为两步。（一）脱氯化氢：PVC聚合物分子链上脱去活泼的氯原子产生氯化氢，同时生成共轭多烯烃；（二）更长链的多烯烃和芳环的形成：随着降解的进一步进行，烯丙基上的氯原子极不稳定易脱去，生成更长链的共轭多烯烃，即所谓的“拉链式”脱氢，同时有少量的C-C键的断裂、环化，产生少量的芳香类化合物。其中分解脱氯化氢是导致PVC老化的主要原因。关于PVC的降解机理比较复杂，没有统一的定论，研究者提出的主要有[4]自由基机理、离子机理和单分子机理。 2. PVC的热稳定机理 在加工过程中，PVC的热分解对于其他的性质改变不大，主要是影响了成品的颜色，加入热稳定剂可以抑制产品的初期着色性。当脱去的HCl质量分数达到0.1%，PVC的颜色就开始改变。根据形成的共轭双键数目的不同，PVC会呈现不同种颜色（黄、橙、红、棕、黑）。如果PVC热分解过程中有氧气存在的话，则将会有胶态炭、过氧化物、羰基和酯基化合物的生成。但是在产品使用的长时间内，PVC的热降解对材料的性能影响很大，加入热稳定剂可以延迟PVC降解的时间或者降低PVC降解的程度。 在PVC加工的过程中加入热稳定剂可以抑制PVC的降解，那么热稳定剂的起到的主要作用有：通过取代不稳定的氯原子、吸收氯化氢、与不饱和部位发生加成反应等方式抑制PVC分子的降解。理想的热稳定剂应该具有多种功能：(1)置换活泼、不稳定的取代基,如连接在叔碳原子上的氯原子或烯丙基氯,生成稳定的结构；(2)吸收并中和PVC加工过程中放出的HCl,消除HCl的自动催化降解作用；(3)中和或钝化对降解起催化作用的金属离子及其它有害杂质； (4)通过多种形式的化学反应可阻断不饱和键的继续增长,抑制降解着色；(5) 最好对紫外光有防护屏蔽作用。 3. PVC稳定剂、作用机理及用途 3.1 铅盐稳定剂 铅盐稳定剂[7]可分为3类：(1)单纯的铅盐稳定剂，多半是含有PbO的盐基性盐；(2)具有润滑作用的热稳定剂，主要是脂肪酸的中性和盐基性盐；(3)复合铅盐稳定剂，以及含有铅盐和其它稳定剂与组分的协同混合物的固体和液体复合稳定剂。 铅盐稳定剂的热稳定作用较强，具有良好的介电性能，且价格低廉，与润滑剂合理配比可使PVC树脂加工温度范围变宽，加工及后加工的产品质量稳定，是目前最常用的稳定剂。铅盐稳定剂主要用在硬制品中。铅盐类稳定剂具有热稳定剂好、电性能优异，价廉等特点。但是铅盐有毒，不能用于接触食品的制品, 也不能制得透明的制品, 而且易被硫化物污染生成黑色的硫化铅。 3.2 金属皂类稳定剂 硬脂酸皂类热稳定剂一般是碱土金属（钙、镉、锌、钡等）与硬脂酸、月桂酸等皂化制取。产品种类较多，各有其特点。一般来说润滑性硬脂酸优于月桂酸，而与PVC相容性月桂酸优于硬脂酸。 金属皂由于能吸收HCl，某些品种还能通过其金属离子的催化作用以脂肪酸根取代活性部位的Cl原子，因此可以对PVC起到不同程度的热稳定作用。PVC工业中极少是有单一的金属
p v c管材配方工艺-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
管材是挤出成型法加工的主要产品之一。 塑料管材的突出优点：相对密度小，相当于金属的1/4-1/7；电绝缘性能、化学稳定性优良；安装、施工方便，维修容易；单位能耗低廉。但与金属相比，它的力学性能较低，使用温度范围较窄，膨胀收缩变形较大。 塑料管材的用途是输送液体、固体、气体，并可以作为电线电缆护套和结构材料。主要应用范围是：建筑给水管、建筑排水管、埋地排水管、燃气管、护套管、农业用管、工业用管。住宅建设，环境保护与治理，农业节水灌溉，交通、通讯、水利、能源等基础建设工程使得塑料管材有着非常广阔的市场 pvc管材配方设计 设计配方的原则是根据使用要求，根据我国已经制定了各类管材标准进行，管材配方中包含：PVC树脂，抗冲击改性剂，稳定剂，加工改性剂，填充剂、色料及外润滑剂等成分 1、PVC树脂 为了获得迅速与均匀的塑化，应该采用悬浮法疏松型树脂、树脂的型号多为SG—5（相当于旧型号XS—4） ——用于双壁波纹管的树脂，特别应具有良好分子量分布和杂质量，以减少管材中的“鱼眼”，避免管材波纹的塌陷和管壁的破裂。 ——用于给水管的树脂，应属“卫生级”，树脂中残留氯乙烯在lmg／kg以内。为了保证管材的质量，减少次品率，树脂的来源要稳定。 2、稳定剂 目前国内采用的主要热稳定剂为：三碱式硫酸铅与二碱式铅盐,金属皂类并用、复合铅盐稳定剂、稀土复合稳定剂、有机锡稳定剂 含重金属的稳定剂（如含Pb，Ba，Cd）对人体健康有害，这些稳定剂在给水管配方中的用量有限制.。单螺杆挤出流程，物料受热历史较双螺杆挤出流程要长，稳定剂用量前者较后者要增加25％以上。双壁波纹管的机头温度较高，物料在机头内停留时间较长，配方中稳定剂的用量比普通管配方要多。 3、填料 填料的作用是可降低成本。尽量采用超细活性的填料,(价格较高).管材用量比型材大.填料用量过大会造成抗冲击性降低和管耐压性下降，所以，在化工用管和
硬质PVC管材配方与工艺设计原则, 管材是挤出成型法加工的主要产品之一。塑料管材的突出优点：相对密度小，相当 于金属的1/4-1/7；电绝缘性能、化学稳定性优良；安装、施工方便，维修容易；单位能 耗低廉。但与金属相比，它的力学性能较低，使用温度范围较窄，膨胀收缩变形较大。 塑料管材的用途是输送液体、固体、气体，并可以作为电线电缆护套和结构材料。主 要应用范围是：建筑给水管、建筑排水管、埋地排水管、燃气管、护套管、农业用管、工业 用管。住宅建设，环境保护与治理，农业节水灌溉，交通、通讯、水利、能源等基础建设工 程使得塑料管材有着非常广阔的市场 设计配方的原则是根据使用要求，根据我国已经制定了各类管材标准进行，管材配方 中包含：PVC树脂，抗冲击改性剂，稳定剂，加工改性剂，填充剂、色料及外润滑剂等成分 1、PVC树脂 为了获得迅速与均匀的塑化，应该采用悬浮法疏松型树脂、树脂的型号多为SG—5（相当于旧型号XS—4） ——用于双壁波纹管的树脂，特别应具有良好分子量分布和杂质量，以减少管材中的“鱼眼”，避免管材波纹的塌陷和管壁的破裂。
——用于给水管的树脂，应属“卫生级”，树脂中残留氯乙烯在lmg／kg以内。为了保证管材的质量，减少次品率，树脂的来源要稳定。 2、稳定剂 目前国内采用的主要热稳定剂为：三碱式硫酸铅与二碱式铅盐,金属皂类并用、复合铅盐稳定剂、稀土复合稳定剂、有机锡稳定剂 含重金属的稳定剂（如含Pb，Ba，Cd）对人体健康有害，这些稳定剂在给水管配方中的用 量有限制.。单螺杆挤出流程，物料受热历史较双螺杆挤出流程要长，稳定剂用量前者较后者要 增加25％以上。双壁波纹管的机头温度较高，物料在机头内停留时间较长，配方中稳定剂的用 量比普通管配方要多。 3、填料 填料的作用是可降低成本。尽量采用超细活性的填料,(价格较高).管材用量比型材大.填料用量过大会造成抗冲击性降低和管耐压性下降，所以，在化工用管和给水管中，填料用量在10份以内。排水管，冷弯穿线套管中填料用量可多些，同时加大CPE的用量来改变冲击性能的下降。对管材性能要求较低的管材，和落雨管，填料量可很大，但是对双螺杆挤出机磨损较严重。 4、改性剂（1）、加工改性剂：普通管材可以少用或不用；波纹管和薄壁管多用. （2）、冲击改性剂：比型材用量少, 两方面原因:1.性能,耐低温,拉伸强度2.成本（3）、其他助剂：颜色：钛白用量,型材作为耐老化剂来使用,必须用.硬PVC管的配方中主要是色素，主要是钛白粉或炭黑，可依管材外观要求选用。 5、外润滑剂与稳定剂的匹配设计。 （1）、根据稳定剂选择与之匹配的外润滑剂
PVC热稳定剂的研究 摘要：聚氯乙烯(PVC)是产量仅次于聚乙烯(PE)的第二大通用塑料，具有强度高且可增塑、耐腐蚀、难燃、绝缘性好、透明性高等优点，通过加入适当的添加剂和使用适当的工艺和设备可生产出各式各样的塑料制品，包括板材、管材、管件、异型材等硬制品和膜、管、鞋、玩具、电缆料、人造革等软制品，广泛应用于工业建筑、农业、日用品、包装、电力、公用事业等领域。但是聚氯乙烯及氯化石蜡等有机卤代物，由于其本身的结构缺陷，在受热使用过程中，会发生分解反应，产生卤化氢，导致卤代物的破坏和加工设备的损坏等严重后果，因此卤代物在受热使用过程中必须添加热稳定剂，以防止卤化氢及进一步的不利结果产生。因此，热稳定剂是PVC加工的必须添加剂。 关键词：热稳定剂；聚氯乙烯（PVC）；钙锌热稳定剂；稀土热稳定剂；有机热稳定剂 Abstract：Polyvinyl chloride (PVC) is output second only to polyethylene (PE) of the second general plastics and has the advantages of high strength and plasticizing and corrosion resistant, flame retardant, good insulation, high transparency and advantages, by adding proper additive and using appropriate technology and equipment can produce various kinds of plastic products, including rigid sheet, pipe, pipe, profile, etc. products and films, tubes, shoes, toys, cable materials, artificial leather, soft - ware, widely used in industrial construction, agriculture, daily necessities, packaging, electric power, public utilities and other fields. But polyvinyl chloride and chlorinated paraffin, organic halogen substitute, because of its own
纯PVC树脂对热极为敏感，当加热温度达到900C以上时，就会发生轻微的热分解；当温度达到1200C后，即发生明显的热分解反应，使PVC树脂颜色逐渐加深，PVC的热降解机理十分复杂，但PVC的热分解反应的实质是由于脱HCl反应引起的一系列反应，最后导致大分子链断裂。 虽然PVC的热分解机理还不十分成熟，但防止PVC热分解的热稳定机理则比较成熟，它是通过如下几个方面来实现热稳定目的的。 1.捕捉PVC热分解产生的HCl，从而防止HCl的催化降解作用。铅类稳定剂主要按此机理作用，此外还有金属皂类、有机锡类、亚磷酸酯类及环氧类等按此机理作用。 2. 置换活泼的烯丙基氯原子。金属皂类、亚磷酸酯类和有机锡类可按此机理作用。 3. 与自由基反应，中止自由基的传递。有机锡类和亚磷酸酯类按此机理作用。 4. 与共轭双键加成作用，抑制共轭链的增长。有机锡类和环氧类按此机理作用。 5. 分解氢过氧化物，减少自由基的数目。有机锡和亚磷酸酯类按此机理作用。 6. 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。 实践证明，添加热稳定剂是提高PVC热稳定性的有效方法。PVC热稳定剂种类较多。按其化学成分有盐基性铅盐、金属皂（高级脂肪酸钡、铅、隔、钙、锌、镁、钾、锶等）、有机锡、环氧化合物、亚磷酸酯、稀土化合物及硫醇锑等。配方设计时，通常将不同种类或同一种类的几种稳定剂并用，产生协同、加合或互补效果。因单一成分的热稳定剂难以满足热稳定性和综合性能要求，复合型（液体、膏状、片状）热稳定剂的开发应用得到迅速发展。 常用的主热稳定剂品种。 铅盐类铅盐类是PVC最常用的热稳定剂，其用量可占PVC热稳定剂的一半以上。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。 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，也难以得到鲜艳色彩的制品，缺乏润滑性，以产生硫、隔污染。 常用的铅盐类稳定剂有 三碱式硫酸铅，分子式为：3PbO·PbSO 4·H 2 O，代号TLS，白色粉末，密度6.4g/cm3。 三碱式硫酸铅是常用的稳定剂品种，一般与二碱式亚磷酸铅一起并用，因无润滑性而需配入润滑剂。主要用于PVC硬质不透明制品中，用量一般为2~7份。
年产5000吨PVC管材生产工艺设计
姓名： 班级： 学号： 指导老师： 作为科技发展的产物之一，pvc管材在日常生活中触目可及。在欧洲，1980年－1990年塑料管的增长率为8%，2001年产量达350万吨，其中pvc管占60%。美国1985年塑料管产量为160万吨，1999年产量约360万吨，其中，pvc 管占78%。而中国的第一根upvv扩口管材是于1983年在沈阳塑料厂（现沈阳久利的前身）诞生的，此后，中国大陆具备了pvc给、排水管的生产能力。二十世纪90年代后期是中国大陆pvc管道的高速发展时期。期间一些年产能在5万吨以上的工厂陆续建成投产，万吨以上生产规模的pvc管道工厂达30多家。目前塑料管道的年生产能力为200万吨。目前中国塑料管道生产能力达300万吨，主要有pvc、pe和pp－r管道三大类，其中pvc管道是市场份额最大的塑料管道，占塑料管道近70%的份额。pvc管材生产线1600余条。年生产能力250万吨以上，2003年pvc管道（管件）年产
量达120多万吨。在塑料管道中，pvc的份额为70%，pe 占25%，pp－r占4%，其它占1%。虽然pvc管道的快速发展吸引众多企业进入这个行业投资，但在国内生产众多厂家（2000多家）众，年产能力在1万吨的仅有70多家，年产3万吨以上的企业为20多家并拥有行业60%的产量。整体而言，国内小口径、低附加值的管道企业多，大口径、高技术含量的企业少。国内部分生产厂家的产能分别是：华亚塑胶：10万吨、河北宝硕：8万吨、国风集团：8万吨、中材管道：6.5万吨、浙江永高：4.5万吨、福建亚通：4万吨、湖北凯乐：4万吨、广东顾地：3万吨、沈阳久利：3万吨。1998－2003年pvc管道的产量。 pvc管道的迅速发展来自于诸多因素的推动。根据十五化学建材发展纲要，到2005年，在全国新建、改建、扩建工程中，建筑排水管道70％采用塑料管，建筑雨水排水管道50％采用塑料管，城市排水管道20%采用塑料管，建筑给水、热水供应和供暖管道60%采用塑料管；城市供水管道（dn400 以下）50%采用塑料管，村镇供水管道60%采用塑料管；城市燃起管道(中低压管)50%采用塑料管，建筑电线穿线护套管80%采用塑料管。重大工程的投资又将有力拉动对pvc 管道的需求。如"南水北调"、西部打开发振兴东北老工业基地、2008奥运会申办成功等成为需求增加的主要因素。
PVC热稳定剂常用测试方法解析 PVC最终制品用于不同的行业。性能不同，PVC热稳定剂的评价和测试就需要不同的方法。总的来说，有静态和动态两大种方法，其中静态的有刚果红试纸法、老化烘箱试验和电势法，动态的有转矩流变仪实验和动态双辊实验。 1、刚果红试纸法 根据国标GB2917.1–2002，刚果红实验法作为测试PVC热稳定剂的一种主要测试方法，其实验装置如图1所示。 使用油浴锅，内置甘油，将要测试的PVC同热稳定剂混合均匀后的物料装入小试管之中，轻微震荡使物料变的结实，然后放入油浴锅之中，油浴锅中甘油提前设定温度约170℃，使小试管内PVC物料的上表面与甘油的上表面相平，小试管上方，塞入一个带有细玻璃管的塞子，玻璃管上下通透，在玻璃管的下方将刚果红试纸打卷插入，使刚果红试纸的下边缘与PVC物料的上边缘相距约2 cm。实验开始后，记录下从放入试管至试管内刚果红试纸开始变为蓝色的时间，即为热稳定时间。这个实验的基本理论是当PVC在约170℃下的温度时，会急剧分解，但由于添加了热稳定剂，抑制了其分解，随着时间的延长，热稳定剂发生消耗，当消耗完成时，PVC会急剧分解释放出HCl气体，此时，试管内的刚果红试剂由于极易与HCl 发生反应而变色，会立刻显现出来，记录下此时的时间，通过时间的长短来判断热稳定剂效果的优劣。 2、静态烘箱试验 制备除热稳定剂之外PVC粉与其它加工助剂（如润滑剂、抗冲改性剂、填充剂等）的高速混合试样。取一定上述试样，按一定比例添加不同的热稳定剂，混合均匀后，加至双棍混
炼机上进行试片制备，一般在不添加增塑剂的情况下，双辊温度设定在160～180℃，在添加增塑剂时，辊温一般在140℃左右。利用双棍反复压片得到均匀的片后下片，然后剪片，得到一定尺寸的含不同热稳定剂的PVC样片。将不同PVC试片放置于一个固定装置上，然后放置到恒温（一般为180℃）的烘箱内，每隔一段时间（如10 min或15 min），来记录试片的颜色变化，直到变黑为止。 通过烘箱老化试验，可以判断热稳定剂对于PVC热稳定效果的优劣，尤其是对颜色变化的抑制能力，一般认为，PVC受热时，颜色会发生白–黄–褐–棕–黑一系列由浅至深的变化，通过一定的时间下PVC的颜色即可判断降解情况。 3、电势法（电导法） 电势法测定PVC热稳定效果的实验装置如图2所示： 实验装置主要有四部分组成，最右侧为惰性气体装置，一般使用氮气，但有时也使用空气，区别在于当使用氮气保护时，可以避免空气中的氧气氧化PVC母链而产生的降解。实验加热装置一般为180℃左右的油浴锅，油浴锅内部放入带有PVC和热稳定剂的混合料，当有HCl气体产生后，就会随着惰性气体一起进入左侧的NaOH溶液中，NaOH迅速吸收HCl，导致溶液的pH值发生变化，通过记录pH计随时间的变化，可以判断不同的热稳定剂的效果。实验结果中，处理得到的pH–t曲线分为诱导期和增长期，诱导期的长短随着热稳定剂效果的优劣而不同。 4、转矩流变仪
聚氯乙烯（PVC ）管材生产工艺流程 聚氯乙烯（PVC ）管材生产工艺流程见下图： PVC 树 脂 助 剂 一、混合工艺 在高速混合时，助剂渗入PVC 树脂的空隙，使助剂在树脂中均匀分散，考虑到温度在100℃以上有利于物料中水蒸气蒸出，所以一般热混机的温度设在100—120℃。为了让助剂充分地与PVC 微粒接触，减少填充剂对助剂的吸附作用，应该在加入PVC 树脂后即启动热混机，再按如下顺序投料：稳定剂、各种加工助剂、色料、填充剂。在实际生产中，大都是将原辅料全都投入后再启动热混机。 热混机放出的混合料温度很高，需立即进行冷却，若散热不及时会引起物料分解和助剂挥发。冷混一般控制在料温40℃左右时出料。 二、挤出成型工艺 挤出机螺杆分3个区段：加料段（送料段）、熔化段（压缩段）、计量段（均化段），这三段相应的对物料组成了3个功能区：固体输送区、物料塑化区、熔体输送区。 固体输送区的料筒温度一般控制在100—1400C 。若加料温度过低，使固体输送区延长，减少了塑化区和熔体输送区的长度，会引起塑化不良，影响产品质量。 物料塑化区的温度控制在170—1900C 。控制该段的真空度是一个高速混合 低速混合 冷却定型 助烤扩口 切割 油墨印字 成品 牵引 挤出
重要的工艺指标，若真空度较低，会影响排气效果，导致管材中存有气泡，严重降低了管材的力学性能。为了使物料内部的气体容易逸出，应控制物料在该段塑化程度不能过高，同时还要经常清理排气管路以免阻塞。料筒真空度一般为0.08—0.09MPa。 熔体输送区的温度应略低一些，一般为160—1800C。在该段提高螺杆转速、减小机头阻力及在塑化区提高压力都有利于输送速率的提高，对于PVC这样的热敏塑料，不应在此段停留时间过长，螺杆转速一般为20—30r/min。 机头是挤出制品成型的重要部件，它的作用是产生较高的熔体压力并使熔体成型为所需的形状。各部分工艺参数分别为：口模连接器温度1650C，口模温度1700C、1700C、1650C、1800C、1900C。 三、定型工艺 从机头口模挤出来的管状物要经过冷却，使它变硬而定型。定型一般用定径套进行外径定型和内径定型两种方式。其中外径定型结构较为简单，操作方便，我国普遍采用。外径定型的定径外套长度一般取其内径的3倍，定径套的内径应略大于（一般不超过2mm）管材处径的名义尺寸。管材的冷却方法有水浸式冷却和喷淋式冷却，较常用的是喷淋式冷却。真空冷却成型是借助于真空泵将真空槽抽成真空，使管坯外壁吸附在定型套的内壁上而达到冷却定型。真空定型的工艺条件一般为：真空度20.0—53.3kPa，水温15—250C，真空槽中的水成雾状为最佳。若真空度偏小，导致管外径偏小，小于标准尺寸；反之，若真空度偏大，管径偏大，甚至出现抽胀现象。若水温过低，
PVC-U、PP-R管材生产 工艺流程 编号：QR—07—2011 编制： 批准： 受控状态： 分发号： 1 总则 为确保PVC-U、PP-R和PE管材生产操作规范化，保证管材产品质量，特制定本生产工艺程。 2 范围 本生产工艺流程适用于以聚氯乙烯树脂（PVC）、聚丙烯树脂（PP-R）和聚乙烯树脂（PE）为主要原料，加入适当助剂，经挤出工艺成型的硬聚氯乙烯（PVC-U）给水管材、排水管材、排水芯层发泡管材、排水隔音降噪管材和建筑用绝缘电工导管管材、冷热水用聚丙烯管道系统（PP-R）管材及给水用聚乙烯（PE）管材的生产工艺流程。 3 生产工艺流程 生产计划 3.1.1 根据公司相关部门下达的生产计划通知书，生产部应根据生产计划通知书的要求制定相应的生产计划和作业指导书下达生产车间，有特殊要求的，按特殊要求制定生产计划和作业指导书。 3.1.2 车间主任按照生产部下达的生产计划和作业指导书通知班（组）长进行生产准备工作。 3.1.3 检查并核实班（组）长的生产准备工作是否符合生产计划和作业指导书的要求。
开机前的准备 3.2.1 机器设备常规检查 检查挤出机传动箱、齿轮箱是否加注润滑油，电路、气路、冷却系统、主机、牵引机、喷墨印字机、切割机、空气压缩机等空机运转是否正常，确定所有机器均属正常运转方可安装模具。 3.2.2 安装模具 根据下达的生产计划，在挤出机的机头上安装相对应规格的管材挤出模具，在真空定型箱内装上相同规格的定径铜套和橡胶密封衬板，调整挤出模具壁厚均匀度，所有连接螺丝都要涂上二硫化钼锂基润滑脂并拧紧，安装模具加热圈、热电隅、温度计，接上加热电源线，准备升温。 3.2.3 升温 升温前，先设置主机机筒和机头（模具）各段（区）加热温度，机筒和机头各段（区）加热温度的设置视加工产品的规格种类略有差异，PVC-U、PP-R、PE管材生产机筒和机头各段（区）加热温度的设置范围分别见表1、表2和表3。 表1 PVC-U管材加工机筒、机头各段（区）加热温度设置范围℃
聚氯乙烯稳定剂的研究进展 前言 聚氯乙烯(PVC)是产量仅次于聚乙烯（PE）的第二大通用塑料，具有优良的机械性能、绝缘性能、难燃性以及优越的价格性能比．应用十分广泛。目前中国PVC 生产企业有100家左右，数量众多。聚氯乙烯表观消费量近年呈现快速增长的趋势脚．随着全球经济的复苏．我国聚氯乙烯产业必定会得到进一步的发展。 但是PVC存在热稳定性差（在通常的加工温度下发生严重降解），光稳定性差（在太阳光、热、氧、臭氧和水等的作用下,这些PVC制品会发生严重的降解,导致表观颜色变深、力学性能降低等,最终丧失使用价值）因此在PVC的加工过程中必须添加热稳定剂和光稳定剂来改善性能，提高利用率。 1.PVC结构的不稳定性缺陷 现象：在PVC的加工过程中，只有在160℃以上才能加工成型，可它在120~130 ℃时就开始热分解，释放出氯化氢气体。这就是说，PVC的加工温度高于其热分解温度 原因：PVC是由氯乙烯单体经自由基引发聚合而成的。在反应中，分子链在增长过程中，会发生链转移反应而生成叔碳原子，与叔碳原子相连的氯原子与氢原子，因电子云分布密度小而键能低，成为活泼原子，很容易与相邻的H和Cl脱去一份HCl。 PVC是有氯乙烯单体经自由基引发聚合而成的，在反应中，分子链增长过程中，会发生链转移反应而生成叔碳原子，与叔碳原子相连的氯原子与氢原子，因电子云分布密度小而键能低，成为活泼原子，很容易与相邻的H和Cl脱去一份HCl。PVC的分子结构是按下式所示的首尾相连而排列的： 理想的PVC的结构是稳定的，氯乙烯的聚合是自由基的无规聚合,它除了有规则的稳定的首-尾结构外还有： 首-首结构尾-尾结构
PVC稳定剂简介 欧阳光明（2021.03.07） 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6．4g／cm’。三盐基硫酸铅是最常用的稳定剂品
PVC，全名为Polyvinyl Chloride（聚氯乙烯），是一种合成材料，主要成份为聚氯乙烯，另外加入其他成分(抗老化剂、改性剂等)来增强其耐热性，韧性，延展性等。其本质是一种真空吸塑膜，这种表面膜的最上层是漆，中间的主要成分是聚氯乙烯，最下层是背涂粘合剂。经常用于各类面板的表层包装。 PVC的生产工艺：普通的生产线一般由滚压机、印刷机、背涂机和切割机组成。主要是通过滚压机的直动搅拌，滚轴旋转以及高温滚压(滚压机内温度达到220度)生产出厚度仅为0.3 mm至0.7mm的薄膜，生产的同时并且通过印刷机在膜的正面印上花色，通过背涂机在膜的背面附上一层背涂(背涂由特殊材料组成,是一种高能亲和剂,正是由于这层背涂，PVC薄膜才能紧紧地和中密板或其它板材融合在一起，十年甚至十五年不开胶)，最后再用切割机切割出所需要的形状应用于各种面板上。 普通的粘贴膜是在常温下直接用胶水贴在板材的表面上，因此经过一两年后，贴膜就容易脱落。而PVC膜则是应用专用的真空压膜机在110度的高温下压附在板材的表面，因此不易脱落。 PVC特点：防雨，耐火，抗静电，易成型。 应用：办公桌、书架、沙发、橱柜等等。 CPVC是PVC的氯化产物，即PVC的氯化改性。PVC树脂是生产CPVC树脂的主要原料，它必须是疏松状而不能选用紧密状。由于CPVC树脂的加工主要采用水相悬浮法，在这一过程中，由于氯气在PVC树脂中的扩散速率对PVC的氯化速率影响较较大，所以要求PVC 树脂的皮膜尽可能薄，表面积不能小，因此生产CPVC的厂家应选用由特殊助剂悬浮合成的专用PVC树脂来合成CPVC树脂。美国的Goodrich公司、德国的BASF公司、日本的积水公司和钟渊化学公司所生产的CPVC树脂都是采用的专用PVC树脂进行氯化的。 CPVC制品的性能主要决定于CPVC树脂，它的加工性能更是决定于CPVC树脂，CPVC材
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
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)02-0042-03 Some theoretical problems about the heat stabilizer for PVC L 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 2 bility 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。 1 硫醇有机锡比羧酸有机锡有更优良的热 稳定性 同样的烷基,硫醇锡比羧酸锡初期热稳定性更优异。其原因是由于与锡相连的硫和氧的原子结构不同所造成的。氧和硫元素在元素周期中同为第Ⅵ族元素,其区别在于电子结构不同(见表1)。 表1 氧和硫原子的电子结构及原子特性[1] 元素电子结构共价半径/! 电离势/eV 电负性 氧1s 22s 22p 4 0.07413.6 3.4硫1s 22s 22p 63s 23p 4 0.104 10.357 2.5 由表1可以看出:硫原子比氧原子多一层电子, 因而电子的屏蔽作用较大,使硫原子核原子共价半径较大,电离势及电负性比氧小。电负性是综合考察元素的电子亲和势、电离势的一个相对数值,表示元素吸引电子(不是获得电子)倾向性的大小。总之,原子结构决定了硫原子对外层电子吸引力较氧小。在外因作用下(如热、光及极性分子的诱导效应等),硫醇中的硫原子(S )较羧基中与锡相连的氧原子(O )更容易与PVC 中不稳定氯原子相对应的碳原子(C )形成配位键,最终取代PVC 中不稳定氯原子,从根本上防止PVC 脱HC l 的降解反应发生。 在这里笔者要强调的是:热稳定剂起稳定化反应的几种类型中,只有消除聚氯乙烯中不稳定氯原子的反应以及抗氧化反应是从根本上预防聚氯乙烯的降解、交联,其它的如吸收氯化氢、破坏正碳离子以及双键加成反应均是在聚氯乙烯已经分解较严重以后(已经脱HCl ,形成了一些双键以后)的补救方法,因而能消除不稳定氯原子的热稳定剂都有良好的初期色相(没有或较少地形成双键)。 金属类衍生物热稳定剂消除PVC 中不稳定氯 2 4助剂 聚氯乙烯Polyvinyl Chloride 2003年第2期 No.2,2003 Ξ[收稿日期]2002-09-01;[修回日期]2002-11-06
从PVC稳定剂角度分析PVC制品的白化问题 透明PVC制品如果经过水浸渍，或户外暴晒，或经弯曲、拉伸等会产生白化现象，而失去透明性。下面，小编忽略其他因素的影响，站在PVC稳定剂分析水浸白化、曝晒白化和应力白化这3大白化问题。 1、水浸白化 许多类型的透明PVC制品当长时间与水或水蒸气接触时，呈现出一种发白的雾状浊化的外观。软制品比硬制品更厉害。 人们认为这种现象是由于配方中存在容易水合作用的助剂或者助剂分解物而造成的。若只从PVC稳定剂方面分析，则是由于水的浸透，使稳定剂从PVC中析出，并发生水合作用，在表面形成水合析出物（影响透明性）。这种情况下，即使是浸透的水分没有了，稳定剂也不能返还原样，只有升高温度，使稳定剂的相容性得到了恢复，才能变为透明。 试验证明，稳定剂中几乎含有碱土金属盐的配方，尤其是钡和钙，都容易出现不同程度的这种问题。含有镉盐或锌盐的材料，偶尔也会出现这种现象。有机锡稳定剂一般不会出现这种遇水发白的现象。 2、曝晒白化 PVC制品在室外曝晒，也会呈现白化现象。 这与PVC稳定剂的相容性有关。在金属皂PVC稳定剂中，与PVC相容性好的苯甲酸盐比硬脂酸盐白化现象少。有机锡稳定剂不容易产生白化，含硫有机锡最好，其次是月桂酸盐类、马来酸盐类。添加光稳定剂、亚磷酸酯、液体复合稳定剂等在一定程度上可以防止或缓解PVC因曝晒产生的白化现象。 3、应力白化 应力白化是指PVC透明硬制品在受机械外力的作用下，如折曲、拉伸后，PVC制品局部如弯曲折痕处、拉伸部位出现白化现象。这可能是由于外力作用使分子结构发生变化，聚合物分子链产生取向，PVC密度发生改变，同时一些分子间出现空隙，形成光散射，而使PVC 制品上呈现白色。