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聚氯乙烯无毒稳定剂及其稳定机理的研究

许家友  
【摘要】:近年来PVC行业得以迅速发展,与之相配套的PVC热稳定剂也成为重要的助剂产业。从热稳定剂的结构分析,铅盐类稳定剂在我国占主导地位,约占总消费量的80%。随着全球环保和健康意识逐渐加强,铅盐等重金属盐稳定剂逐步被禁用,环保性钙/锌复合稳定剂成为重要的研究对象。国外开发出一些钙/锌稳定剂,但对PVC的稳定效果尚不如铅稳定体系,我国PVC硬制品用钙/锌稳定剂绝大部分依赖进口。钙/锌复合稳定剂有四种基础体系:①以多元醇和金属皂类为基础;②以羟基碳酸镁化合物为基础的;③以钙/铝一羟基亚磷酸盐为基础;④以沸石为基础。这类体系包含有机辅助稳定剂、抗氧剂和润滑剂,对PVC的稳定性和加工性能有重要影响。如何发挥其协同作用,研制高效环保型稳定剂,对促进PVC传统产业升级和发展具有重要意义。 本文在对PVC的结构特点,不稳定因素,降解机理和稳定机理深入了解的基础上,根据PVC稳定剂发展趋势,以钙/锌稳定剂为基础,探讨其稳定机理,寻求提高钙/锌稳定剂热稳定性能的方法,为开发环保性PVC热稳定剂奠定基础。通过研究,取得以下成果: 1、以钙皂(CaSt_2),锌皂(ZnSt_2)为基础进行研究,研究发现,CaSt_2/ZnSt_2配合表现出协同作用,最佳配比为5:5,此时CaSt_2与ZnSt_2分子复合形成复合物,具有共熔融点97.61℃,该复合物以下面结构形式存在:


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