PVC熱穩定劑
PVC熱穩定劑,有機錫熱穩定劑,有機錫pvc熱穩定劑
別名:PVC熱穩定劑,有機錫熱穩定劑,有機錫pvc熱穩定劑
PVC熱穩定劑主要用于PVC和其他含氯的聚合物。人們發(fā)現PVC塑料只有在160℃以上才能加工成型,而它在120~130℃時(shí)就開(kāi)始熱分解,釋放出HCl氣體,如果不抑制HCl的產(chǎn)生,分解又會(huì )進(jìn)一步加劇,這一問(wèn)題曾是困擾PVC塑料的開(kāi)發(fā)與應用的主要難題。
經(jīng)研究發(fā)現如果PVC塑料中含有少量的如鉛鹽、金屬皂、酚、芳胺等雜質(zhì)時(shí),既不影響其加工與應用,又能在一定程度上起到延緩其熱分解的作用。上述難題得以解決,從而促使了熱穩定劑研究領(lǐng)域的建立與不斷發(fā)展。
中文名:PVC熱穩定劑加工溫度160℃以上
廣義定義:能夠改善聚合物熱穩定性的添加劑
分 類(lèi):鉛鹽復合穩定劑等
特 性:相容性,透明性等
定義
廣義上來(lái)說(shuō),凡是能夠改善聚合物熱穩定性的添加劑都稱(chēng)為熱穩定劑。由于聚氯乙烯的熱穩定性差,因此世界上絕大多數PVC穩定劑都是用于聚氯乙烯的。所以,通常說(shuō)的PVC穩定劑就是指聚氯乙烯及其共聚物的熱穩定劑。
分類(lèi)
一般按照熱穩定劑的化學(xué)組分來(lái)進(jìn)行分類(lèi),可以為堿式鉛鹽,金屬皂,有機錫,環(huán)氧化合物,亞磷酸酯,多元醇等。若按作用大小可將PVC穩定劑分為主穩定劑和輔助穩定劑。輔助穩定劑本身只有很小的穩定作用或沒(méi)有熱穩定效果,但它和主穩定劑并用具有協(xié)同效應;主穩定劑一般是含有金屬的熱穩定劑。而環(huán)氧化合物,亞磷酸酯,多元醇等純有機化合物一般是作為輔助穩定劑使用。
因為要達到聚氯乙烯的良好穩定性常常需要同時(shí)使用多種pvc熱穩定劑,所以,有些商品PVC穩定劑是由多種成分復配,成為復合穩定劑,如鋇鎘穩定劑,鋇鋅穩定劑等,這些復合穩定劑通常已經(jīng)加入了聚氯乙烯加工所需要的潤滑劑等助劑,以方便用戶(hù)使用。復合穩定劑品種很多,有粉狀,膏狀,液體,三種形式。
故熱穩定劑有以下幾種分類(lèi):
1、鉛鹽復合穩定劑
2、OBS有機基穩定劑
3、有機錫類(lèi)穩定劑
4、液體復合穩定劑
5、鈣鋅復合穩定劑
6、鋇鋅復合穩定劑
7、鉀鋅復合穩定劑
作用原理
(1)吸收氯化氫
Me(OOCR)2+ 2HCl===MeCl2+ 2HOOCR
其中Me為:Pb、Ba、Cd、Ca、Zn、Sn、Sb、Mg、Sr等。
(2)消除不穩定的氯原子置換或消除不穩定的氯原子。
(3)防止自動(dòng)氧化聚氯乙烯在熱氧及剪切力作用下,極易被O2氧化發(fā)生降解。
(4)加入馬來(lái)酸的金屬鹽可抑制或消除雙鍵或使之變短、變少。
特性
相容性
人們總是希望PVC穩定劑在配合物種容易分散,做成制品后長(cháng)期使用而不析出。但是,當穩定劑的相容性不良時(shí),會(huì )從制品內部向外部表面移動(dòng),后留在制品表面上。如果噴出物是粉狀的固體物質(zhì),則稱(chēng)為噴霜;如果噴出的是液體則稱(chēng)為“出汗”
一般說(shuō)來(lái),某些金屬皂、潤滑劑和馬來(lái)酸酯類(lèi)有機錫,容易引起噴霜;亞磷酸酯、磷酸酯等PVC穩定劑也會(huì )使噴霜增多。對金屬皂,電負性小的金屬?lài)娝?;芳香酸根者比脂肪酸根者噴霜少;脂肪酸根中碳鏈越長(cháng),噴霜越嚴重。
透明性
1.PVC穩定劑和制品的透明性
有機錫,特別是馬來(lái)酸酯類(lèi)和硫醇類(lèi)有機錫,是一種透明性較好的PVC穩定劑,主要在硬質(zhì)透明制品中;金屬皂有透明性,多用在半透明制品中;無(wú)機鉛鹽不透明,只能用在不透明制品中。
2.白化現象
透明塑料制品如果經(jīng)水浸漬,或經(jīng)戶(hù)外暴曬,或經(jīng)彎曲,拉伸等情況,會(huì )產(chǎn)生白化現象失去透明性。水浸白化,是指透明塑料板在水中浸漬一定時(shí)間而出現白濁不透明現象;暴曬白化是指塑料硬板放置在空氣中,由于大氣中的水分,二氧化碳,二氧化硫和光的作用而呈現的現象;應力白化是指塑料制品在受機械外力作用時(shí),折痕出出現白化現象。
3.魚(yú)眼氣泡
把透明或半透明塑料薄片,迎著(zhù)光線(xiàn)進(jìn)行觀(guān)察時(shí),可以看到薄片中夾雜著(zhù)透明或半透明的類(lèi)似魚(yú)眼的小圓顆粒,這就是“魚(yú)眼”?!皻馀荨笔荘VC穩定劑中的揮發(fā)成分或者加工性的不平衡造成的
PVC熱穩定劑
不穩定性
(1)原因
PVC是由氯乙烯單體經(jīng)自由基引發(fā)聚合而成的。在反應中,分子鏈在增長(cháng)過(guò)程中,會(huì )發(fā)生鏈轉移反應而生成叔碳原子,與叔碳原子相連的氯原子與氫原子,因電子云分布密度小而鍵能低,成為活潑原子,很容易與相鄰的H和Cl脫去一份HCl。PVC樹(shù)脂的分子結構是按下式所示的首尾相連而排列的:
原分子結構

PVC熱穩定劑 有機錫熱穩定劑 有機錫pvc熱穩定劑
若PVC樹(shù)脂純屬上述的線(xiàn)形結構,而且都是仲碳原子與氯原子結合的,那么,其穩定性是比較好的。
但事實(shí)上,即使純度很高的PVC樹(shù)脂,在100℃以上就開(kāi)始分解出HCl,這就說(shuō)明其分子結構中,仍存在不穩定的因素。
造成PVC不穩定結構被認為在氯乙烯的自由基引發(fā)聚合中,分子上可能包含下述結構
分子結構分解后
上述結構中,一端含有仲、叔氯,一端有β不穩定基團,結構中還有氧的存在。究其原因,可能是一部分是由引發(fā)劑過(guò)氧化還原而生成,另外含氧結構可能是因微量氧存在下的聚合反應或由聚合物后氧化而成。
(2)解決辦法
由于PVC的熱穩定性不好,所以必須加入相應的穩定劑,修補PVC鏈的缺陷,同時(shí)及時(shí)吸收PVC脫氯產(chǎn)生的HCL。同時(shí)由于PVC粘度大、剪切大的加工特點(diǎn),加入穩定劑的同時(shí)必須要加入相應的潤滑劑如聚乙烯蠟等。
聚乙烯蠟, 即PE蠟,低分子量的聚乙烯,由乙烯直接聚合而成,由不同的合成工藝、催化體系合成的產(chǎn)品在分子量、分子量分布和分子鏈結構上均有差異,相應產(chǎn)品的性能也會(huì )有明顯的差別。PE蠟通常為白色粉末,平均分子量一般在1500-5000,熔點(diǎn)在100-120度。它在PVC加工中有著(zhù)優(yōu)異的外潤滑效果,可以有效改善PVC加工的流動(dòng)性、產(chǎn)量、分散、表面光亮度和脫模性。由于其分子量大、熔點(diǎn)高,高溫穩定性非常好,在高溫和高剪切條件下都顯示極強的外潤滑效果。
聚乙烯蠟產(chǎn)品可有效提高PVC動(dòng)態(tài)熱穩定性和加工過(guò)程的流動(dòng)性, 增加PVC制品的擠出效率,提高制品的表面光澤度,并且有效減少PVC制品加工過(guò)程的析出現象。
國內市場(chǎng)上的PE蠟大多分為幾種:
乙烯均聚合成PE蠟,該法生產(chǎn)的PE蠟外潤滑性能好,光澤度高,分子量分布窄,品質(zhì)非常穩定,代表產(chǎn)品如美國霍尼韋爾公司的A-C 系列;
低分子量聚乙烯裂解產(chǎn)物,俗稱(chēng)裂解蠟,該裂解工藝簡(jiǎn)單容易操作,但是產(chǎn)物的分子量分布隨生產(chǎn)工藝有一定的波動(dòng),品質(zhì)相對較好,仍會(huì )有少部分的低熔點(diǎn)組分;
乙烯聚合過(guò)程中的副產(chǎn)品,俗稱(chēng)副牌蠟,通過(guò)精制工藝,進(jìn)行提純得到的PE蠟,該產(chǎn)品粘度低、熔點(diǎn)高,外潤滑性能優(yōu)異,價(jià)格低廉,但品質(zhì)隨原料和工藝的變化有一定的波動(dòng),由于精煉工藝的特點(diǎn),產(chǎn)品中難免會(huì )有較多的低熔點(diǎn)組分。
?
發(fā)展趨勢
PVC穩定劑的發(fā)展給我們生活帶來(lái)諸多方便,每種助劑的研發(fā)都會(huì )衍生出影響我們生活的PVC制品,PVC材料就是聚氯乙烯,在生活中隨處都可以看到的,制作防腐管道、管件、輸油管、離心泵和鼓風(fēng)機等。聚氯乙烯的硬板廣泛應用于化學(xué)工業(yè)上制作各種貯槽的襯里,建筑物的瓦楞板,門(mén)窗結構,墻壁裝飾物等建筑用材。由于電氣絕緣性能優(yōu)良,可在電氣、電子工業(yè)中,用于制造插頭、插座、開(kāi)關(guān)和電纜。在日常生活中,聚氯乙烯用于制造涼鞋、雨衣、玩具和人造革等。這些PVC制品影響著(zhù)我們生活的方方面面。
PVC制品的需求量增加帶動(dòng)這著(zhù)PVC穩定劑這個(gè)行業(yè)的發(fā)展。PVC制品影響著(zhù)我們的生活那么PVC穩定劑發(fā)展也越來(lái)越靠近生活影響生活。工業(yè)的發(fā)展PVC穩定劑這個(gè)行業(yè)也在迅猛的發(fā)展.助劑的發(fā)展趨勢也向無(wú)毒性,多功能化.復配性. 分子量化,復配型助劑和集裝化技術(shù)進(jìn)展迅速等特性.
PVC穩定劑開(kāi)發(fā)研究趨向于無(wú)毒性助劑開(kāi)發(fā)研究趨向于無(wú)毒性無(wú)污染方面發(fā)展Cd、Pb類(lèi)穩定劑的替代品開(kāi)發(fā)研究十分活躍,Ba-Zn、Ca-Zn等復合金屬熱穩定劑和有機錫、有機銻類(lèi)穩定劑品種開(kāi)發(fā)快,消費量大;維生素E作為聚烯烴“綠色”抗氧劑已付諸實(shí)用,有望成為未來(lái)BHT的替代品。
助劑多功能化趨勢
多功能化助劑品種開(kāi)發(fā)取得了很大的進(jìn)展,抗靜電增塑劑、阻燃增塑劑、多功能穩定劑都有產(chǎn)品問(wèn)世。
PVC穩定劑復配型助劑和集裝化趨勢
根據各種助劑之間協(xié)同作用的原理,將助劑復配成集裝于一體有助于方便塑料加工和滿(mǎn)是自動(dòng)化操作。復配型產(chǎn)品多出現在受阻酚主抗氧劑和亞磷酸醋輔助抗氧劑應月體系,而集麥化助劑主要用于聚氯乙烯加工領(lǐng)域。
PVC穩定劑高分子量化趨勢
穩定化助劑、增塑劑、阻燃劑等品種開(kāi)發(fā)進(jìn)展反映了這一趨勢。在穩定化助劑方面,高150分子量受阻胺光穩定劑同時(shí)顯示了抗熱氧化效果,高分子量增塑劑具有耐抽出性;高分子量阻燃劑的耐熱性和與樹(shù)脂的相容性得到了提高。
PVC穩定劑未來(lái)肯定是朝著(zhù)綠色健康環(huán)保多元化發(fā)展.融入我們的生活.
我公司專(zhuān)業(yè)生產(chǎn):有機錫熱穩定劑, 有機錫穩定劑是熱穩定劑中的一種。主要特點(diǎn)是高效,具有高透明性,耐熱性?xún)?yōu)良,并耐硫化污染。主要用在食品包裝膜和其他透明PVC制品上。工業(yè)上常用的有月桂酸酯類(lèi),馬來(lái)酸酯類(lèi)和硫醇類(lèi)。
公司主要有機錫熱穩定劑產(chǎn)品有:二甲基氯化錫生產(chǎn)甲基錫熱穩定劑,二甲基氧化錫PVC穩定劑,丁基硫醇錫,雙丁基二氯化錫,雙丁基氧化錫,二月桂酸二丁基錫,月桂酸馬來(lái)酸二丁基錫,馬來(lái)酸二丁基錫。辛基硫醇錫,辛基氧化錫,二月桂酸二辛基錫,馬來(lái)酸二辛基錫等等。