【新聞熱(rè)點】國(guó)內(nèi)外(wài)PVC稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑的(de)研究現(xiàn)狀
摘要(yào):PVC稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑是(shì)新一(yī)代綠(lǜ)色環保産品,具有(yǒu)良好(hǎo)的(de)發展前景。本文(wén)對(duì₩)PVC稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑的(de)研究現(xiàn)狀做(zuò)了(le)詳細的(de)綜述,著(zhe)重介紹了(le)稀土(tǔ)穩定劑在合成、熱(σrè)穩定性能(néng)、加工(gōng)性能(néng)以及PVC制(zhì)品的(de)力學性能(néng)等各方面的(de)研究開(k♠āi)發情況。
關鍵詞:PVC;稀土(tǔ);熱(rè)穩定劑
聚氯乙烯(PVC)是(shì)五大(dà)通(tōng)用(yòng)塑料之一(yī),其世界年(nián)銷量在熱(rè)塑性塑料中僅次于PE居第二位。PVC具有(yǒu)優良的(de€)耐腐蝕性和(hé)很(hěn)高(gāo)的(de)力學性能(néng),且價格低(dī)廉、資源豐富、制(zhì)造工(gōng)藝成熟,因此其制(zhì)品被φ廣泛應用(yòng)于工(gōng)農(nóng)業(yè)生(shēng)産的(de)各個(gè)領域。但(dàn)是(shì),PVC在加工(gōng)中由于熱(r<è)和(hé)機(jī)械剪切作(zuò)用(yòng)會(huì)産生(shēng)降解,存在著(zhe)熱(rè)穩定性差、易分(fēn)解的(de)缺點✘,因此加工(gōng)時(shí)必須使用(yòng)熱(rè)穩定劑,以阻止或延緩分(fēn)解。常用σ(yòng)的(de)熱(rè)穩定劑有(yǒu)鉛鹽類、金(jīn)屬皂類、有(yǒu)機(jī)錫類等。鉛鹽類穩定劑雖具有(yεǒu)優良的(de)熱(rè)穩定性能(néng),但(dàn)毒性大(dà),對(duì)人(rén)體(tǐ)健康有(yǒu)極大(dà)的(de)危害。金(jīn)屬皂類通(tōng)常要(y✔ào)配合使用(yòng),加工(gōng)時(shí)容易析出,穩定效率低(dī)。有(yǒu)機(jī)錫類穩定劑能(néng)夠使透明(míng)制(zhì)品保持很(hěn)高(gāo)的(★de)透明(míng)度,并且用(yòng)量較少(shǎo),但(dàn)是(shì)價格昂貴。所以這(zhè)些(xiē)穩定劑已被逐步禁止或限制(§zhì)使用(yòng)。當前,開(kāi)發和(hé)研制(zhì)低(dī)/無毒、高(gāo)效、價格低(dī)廉的(de)環境友(yǒu)好(hǎo)型穩÷定劑已成為(wèi)PVC加工(gōng)領域中一(yī)個(gè)緊迫的(de)課題。
目前國(guó)內(nèi)外(wài)出現(xiàn)的(de)PVC新型熱(rè)穩定劑主要(yào)有(yǒu)鈣/鋅複合熱(rè)穩定劑和(hé)稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑等品種。鈣/鋅類穩定劑是(shì)近(jìn)年(nián)來(lái)複合穩定劑↓中最活躍的(de)研發領域,國(guó)外(wài)已開(kāi)發出可(kě)用(yòng)于軟、硬質制(zhì)品的(de)此類熱(rè)穩定劑♠。而目前國(guó)內(nèi)生(shēng)産的(de)鈣/鋅類穩定劑多(duō)為(wèi)液态[1],僅用(yòng)于軟質制(zhì)品,對(duì)于硬質制( zhì)品的(de)研發工(gōng)作(zuò)剛剛起步[2、3]。稀土(tǔ)複合穩定劑是(shì)繼鉛系、金(jīn)屬皂類、有(yǒu)機(jī♣)錫類等PVC加工(gōng)熱(rè)穩定體(tǐ)系之後的(de)新型熱(rè)穩定體(tǐ)系,在20世紀80年(nián)代由我國(guó)最先開(kāi)發。稀土(tǔ)複合穩→定劑具有(yǒu)無毒、高(gāo)效、綜合性能(néng)好(hǎo)等特點,适用(yòng)于各種PVC制(zhì)品。我國(guó)稀土(tǔ)資源豐富,占全世界總儲量的(de) 8O
以上(shàng),因此充分(fēn)利用(yòng)資源優勢,大(dà)力開(kāi)發應用(yòng)稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑有(yǒu)著(zhe)廣闊的™(de)前景。本文(wén)就(jiù)PVC稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑的(de)合成、熱(rè)穩定性能(néng)、加工(gōng)性能(néng↕)和(hé)制(zhì)品的(de)力學性能(néng)等方面進行(xíng)綜述,希望推動高(gāo)校(xiào)、研究院所、企業(yè)對(duì)PVC₹稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑的(de)研究、開(kāi)發與應用(yòng)。
1稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑的(de)熱(rè)穩定機(jī)理(lǐ)
1.1PVC的(de)熱(rè)降解機(jī)理(lǐ)
PVC的(de)降解機(jī)理(lǐ)主要(yào)有(yǒu)自(zì)由基機(jī)理(lǐ)、離(lí)子(zǐ)機∞(jī)理(lǐ)、單分(fēn)子(zǐ)機(jī)理(lǐ)。其中,自(zì)由基機(jī)理(lǐ)最為(wèi)常見(jiàn),已成為(wèi)穩定劑研究的(de)理(lǐ)論基₩礎。PVC的(de)降解主要(yào)與其分(fēn)子(zǐ)結構有(yǒu)關,紫外(wài)光(guāng)、機(jī)械力、氧、臭氧、氯化(huà)氫以及活性金(jīn)屬離(lí)子(zǐ)等都(dōu)會(huì)加速PVC的(de)分(fēn)解。PVC的(de)熱(rè)降解往往同時$(shí)進行(xíng)幾種化(huà)學反應,其中分(fēn)解脫除氯化(huà)氫是(shì)導緻PVC分(fēn)解的(de)主要(yào)原因。在形成的(de)自(zì)Ω由基的(de)引發下(xià),PVC按鏈式機(jī)理(lǐ)發生(shēng)脫HC1降解,這(zhè)樣就(jiù)形成具有(yǒu)一(yī)定'數(shù)目的(de)共轭雙鍵結構,使聚合物(wù)變色,直至發生(shēng)交聯、氧化(huà)等複雜(zá)反應而導緻材料斷 裂破壞。
1.2稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑的(de)熱(rè)穩定機(jī)理(lǐ)
一(yī)般認為(wèi):稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑具有(yǒu)優異的(de)熱(rè)穩定性,是(shì)由于稀土(tǔ)元素特殊的(de)結構造成的(de)。稀土(tǔ)金(↓jīn)屬離(lí)子(zǐ)有(yǒu)較多(duō)的(de)軌道(dào)(6S4F5D6P)可(kě)作(zuò)為(wèi)中心離(lí)子(✔zǐ)接受配位體(tǐ)的(de)孤對(duì)電(diàn)子(zǐ),同時(shí),稀土(tǔ)金(jīn)屬離(lí)子(zǐ)有(y§ǒu)較大(dà)的(de)離(lí)子(zǐ)半徑,可(kě)與無機(jī)或有(yǒu)機(jī)配位體(t↓ǐ)通(tōng)過靜(jìng)電(diàn)引力形成離(lí)子(zǐ)配鍵,這(zhè)樣在外(wài)界的(d e)光(guāng)、熱(rè)或其他(tā)化(huà)合物(wù)的(de)作(zuò)用(yòng)下(xià)形成穩定的(de)絡合→物(wù)。根據Pesa—son[4]提出的(de)“軟硬酸堿原則”,硬堿氯離(lí)子(zǐ)與強酸稀土(tǔ)金(jīn)屬離(lí)子(zǐ)易形成穩φ定的(de)絡合物(wù)。因此,稀土(tǔ)金(jīn)屬離(lí)子(zǐ)(RE
)與PVC鏈上(shàng)的(de)氯原子(zǐ)(C1一(yī))之間(jiān)具有(yǒu)很(hěn)強的(de)配位絡合能(néng)力,≈[C1CHC1-]-、Cl-不(bù)再參與催化(huà)脫HC1的(de)反應,那(nà)麽對(duì)PVC就(jiù)起到(dào)一(yī)定的(de)穩定作(zuò)用(yòng)。穩定£機(jī)理(lǐ)可(kě)用(yòng)化(huà)學模型表示為(wèi):
2稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑的(de)合成
稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑一(yī)般分(fēn)為(wèi)稀土(tǔ)有(yǒu)機(jī)化(huà)合物(wù)和(≠hé)無機(jī)化(huà)合物(wù)穩定劑。目前用(yòng)于PVC加工(gōng)的(de)多(duō)以稀土(↕tǔ)有(yǒu)機(jī)物(wù)穩定劑為(wèi)主,而稀土(tǔ)無機(jī)物(wù)穩定劑的(de)研究較少(shǎo)[5]。
以硬脂酸稀土(tǔ)為(wèi)例,稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑常用(yòng)的(de)制(zhì)備方法通(tōng)常采用(yòng)傳統的(de)複分(fēn)解法[6♦],其反應分(fēn)兩步進行(xíng),如(rú)式(1)和(hé)(2)。複分(fēn)解法在水(shuǐ)介質中反應,由于鈉皂膠化(huà)能(néng)大(βdà),溶解度小(xiǎo),溶液黏稠,易與硬脂酸結合生(shēng)成酸性皂,也(yě)易被鹽析。要(yào)想獲得(de)高(gāo☆)純的(de)硬脂酸稀土(tǔ)鹽,反應必須在稀釋的(de)條件(jiàn)下(xià)緩慢(màn)進行(xíng)。在生(sh←ēng)産上(shàng)就(jiù)存在反應容器(qì)大(dà)、生(shēng)産效率低(dī)、能(néng)耗水(shuǐ)耗高(gāo)的(de)缺點。因此不(γbù)斷有(yǒu)研究者對(duì)複分(fēn)解法進行(xíng)改進,相(xiàng)繼有(yǒu)皂化(huà)法、改✘進複分(fēn)解法和(hé)一(yī)步法。
蔡偉龍等人(rén)[8]介紹了(le)改進複分(fēn)解法和(hé)一(yī)步法的(de)制(zhì)備₽工(gōng)藝,并對(duì)這(zhè)2種工(gōng)藝和(hé)産品進行(xíng)了(le)比較。改進複分(f ēn)解法是(shì)将預先制(zhì)成的(de)硝酸稀土(tǔ)溶液加入硬脂酸乙醇溶液中,再滴入氫氧化(huà)鈉溶液反應,制(zhì)得(de)硬脂✘酸稀土(tǔ)。該法主要(yào)優點是(shì)稀土(tǔ)氫氧化(huà)物(wù)與硬脂酸酸的(de)酸堿中和(hé)反應,反應速度快(kuài),産品純度高₹(gāo),不(bù)需要(yào)大(dà)量溶劑,有(yǒu)效克服了(le)傳統複分(fēn)解法的(de)缺點。反應原理(lǐ)如(rú)式(5)和(hé)(6)。
一(yī)步法是(shì)以過氧化(huà)氫為(wèi)催化(huà)劑,無水(shuǐ)乙醇為(wè♦i)溶劑,硬脂酸和(hé)氧化(huà)镧通(tōng)過一(yī)步反應得(de)到(dào)硬脂酸稀土(tǔ)産物(wù)。該法優點是(shì)反應一(¥yī)步完成,工(gōng)藝簡單易于操作(zuò),“三廢”和(hé)能(néng)耗小(xiǎo)。反應原理(lǐ)如(rú)式(7)。
蔡偉龍等人(rén)還(hái)考察了(le)兩種方法制(zhì)備的(de)硬脂酸稀土(tǔ)穩定劑對(duì)PVC的>(de)熱(rè)穩定效果,實驗結果表明(míng),一(yī)步法制(zhì)備的(de)硬脂酸稀土(tǔ)與改進法制(zhì)備的(de)硬脂酸稀土(t•ǔ)對(duì)PVC熱(rè)穩定效果相(xiàng)當,比傳統複分(fēn)解法的(de)産品稍好(hǎo),效果明(míng )顯優于金(jīn)屬皂類的(de)硬脂酸鋅、硬脂酸鈣,且接近(jìn)有(yǒu)機(jī)錫熱(rè)穩定效果。
3稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑的(de)性能(néng)
3.1熱(rè)穩定性能(néng)
吳茂英等人(rén)[9]合成了(le)RH
1硬脂酸稀土(tǔ),它兼具熱(rè)穩定劑和(hé)加工(gōng)助劑的(de)作(zuò)用(yòng)。硬脂酸稀土(tǔ)的(de)熱Ω(rè)穩定性不(bù)如(rú)硫醇辛基錫17MOK,但(dàn)類似于硬脂酸鈣,具有(yǒu)長(cháng)期型熱(rè)穩定劑的(de)特征,但(dàn)在透明(míng)性方面,硬脂酸稀土(tǔ)接近(jìn)于17MOK且明(míng)顯優于硬脂酸鈣。另外(wài),®硬脂酸稀土(tǔ)作(zuò)為(wèi)加工(gōng)助劑,塑化(huà)流動效能(néng)達到 (dào)ACR一(yī)201(丙烯酸共聚物(wù))2倍以上(shàng)。
楊占紅(hóng)等人(rén)[10]根據适量提高(gāo)金(jīn)屬皂的(de)金(jīn )屬含量可(kě)增加熱(rè)穩定性的(de)概念,對(duì)硬脂酸稀土(tǔ)進行(xíng)堿式處理(lǐ),合成出兩種産品:堿式單硬脂酸稀土(σtǔ)(或稱單硬脂酸稀土(tǔ))及堿式雙硬脂酸稀土(tǔ)(或稱雙硬脂酸稀土(tǔ)),産品中的(de)稀♠土(tǔ)含量得(de)到(dào)提高(gāo),分(fēn)别達到(dào)31.01
%和(hé)19.53
%。曾冬銘等人(rén)[11]亦根據此原理(lǐ)制(zhì)備出硬脂酸稀土(tǔ)、檸檬酸稀土(tǔ)、月(φyuè)桂酸稀土(tǔ)和(hé)蘋果酸稀土(tǔ),對(duì)各稀土(tǔ)産品進行(xíng)了(le)熱(rè)穩定性研究,發現(xiàn)蘋果酸稀土(tǔ)的(de)熱(rè)穩定↔性最好(hǎo),其長(cháng)期熱(rè)穩定性與有(yǒu)機(jī)錫相(xiàng)當。研究還(hái<)發現(xiàn)将蘋果酸稀土(tǔ)與硬脂酸鋅進行(xíng)複配,具有(yǒu)很(hěn)好(hǎo)"的(de)協同效應,亞磷酸酯一(yī)稀土(tǔ)一(yī)鋅複合體(tǐ)系也(yě)有(yǒu)很(hěn)好(hǎo)協同效應。
吳茂英等人(rén)[l2]的(de)研究發現(xiàn),馬來(lái)酸單酯稀土(tǔ)與硬脂酸稀土(tǔ∞)類似,也(yě)具有(yǒu)長(cháng)期型熱(rè)穩定劑的(de)作(zuò)用(yòng)特征,但(dàn)馬來(lái)酸單酯稀土(tǔ)具有(yǒu)較強的(de)抑制(zhì)PαVC著(zhe)色的(de)能(néng)力,而且馬來(lái)酸單酯稀土(tǔ)的(de)透明(míngσ)性好(hǎo)于硬脂酸稀土(tǔ),與硫醇辛基錫17MOK
十分(fēn)接近(jìn)。
特别需要(yào)指出的(de)是(shì),由馬來(lái)酸單酯稀土(tǔ)組成的(de)複合熱(rè)穩定劑應用(yòng)範圍廣,性價比高(gāo),不(bù)但↕(dàn)适用(yòng)于軟質制(zhì)品,而且還(hái)可(kě)用(yòng)于半硬質PVC制(zhì)品的(de)加工(gōng¥)。
劉建平等人(rén)[l3]
的(de)研究同樣表明(míng),馬來(lái)酸單酯稀土(tǔ)對(duì)PVC具有(yǒu)γ較好(hǎo)的(de)熱(rè)穩定作(zuò)用(yòng),随著(zhe)加入量的(de)增加,熱(rè)穩定性提高(gāo)并逐漸趨于平穩。另外(wài),在PVC的(de)沖擊性能(né$ng)、拉伸性能(néng)方面,使用(yòng)馬來(lái)酸單酯稀土(tǔ)比硬脂酸稀土(tǔ)要(yào)略高(gāo)。
吳茂英等人(rén)[14]釘研制(zhì)了(le)環氧基保留完好(hǎo)的(de)高(gāo)純度環氧脂肪酸稀土(tǔ)。與硬脂酸稀土(tǔ)類似,環氧脂肪酸稀土 (tǔ)具有(yǒu)長(cháng)期型熱(rè)穩定劑的(de)熱(rè)穩定作(zuò)用(yòng)特征,但(dàn)其穩定的(de)試片在 受熱(rè)的(de)後期著(zhe)色較淺,說(shuō)明(míng)環氧脂肪酸稀土(tǔ)具有(yǒu)更好(hǎo)的(de)長(cháng)期熱(rè)穩定性。此外(wài),環氧脂肪酸¶稀土(tǔ)的(de)長(cháng)期熱(rè)穩定性與硫醇有(yǒu)機(jī)錫突出的(de)初期熱(rè)穩定性的(de)特性具有(yǒu)互補性,兩者并用(y≠òng)存在著(zhe)協同作(zuò)用(yòng)。
劉光(guāng)烨[15]等人(rén)通(tōng)過熱(rè)失重對(duì)水(shuǐ)楊酸稀土(tǔ)的(de)穩定$作(zuò)用(yòng)進行(xíng)研究,結果表明(míng)水(shuǐ)楊酸稀土(tǔ)的(de)穩定作(zuò)用(yòng)超過常用(yòng)的(de)硬脂酸鉛和(h₹é)硬脂酸镉。韓懷芬等人(rén)[16]
認為(wèi)水(shuǐ)楊酸混合稀土(tǔ)鹽對(duì)PVC有(yǒu)較好(hǎo)的(de)熱(rè)穩定作(zuò)用(yòng),明(míng)顯優于硬脂酸鹽♠。在穩定劑并用(yòng)時(shí),硬脂酸體(tǐ)系有(yǒu)較好(hǎo)的(de)協同作(zuò)用(yòng),水(shuǐ)楊酸稀土(tǔ)體(tǐ)系卻沒有(yǒu),而水(shuǐ)楊酸稀土(tǔ)與有(yǒu)機(jī)錫在一(yī)定的(de)配比範圍內(nèi)存在著(zhe)正協同作(zuò)用(yòng)♥,這(zhè)就(jiù)為(wèi)稀土(tǔ)穩定劑部分(fēn)替代昂貴的(de)有(yǒu)機(jī)錫穩定劑打下(xià)了(le)基礎。
劉躍建等人(rén)對(duì)羧酸酯稀土(tǔ)的(de)熱(rè)穩定性能(néng)進行(xíng)了(le)系統研究[1 7-19]。靜(jìng)态熱(rè)穩定和(hé)動态熱(rè)穩定的(de)研究表明(míng)羧酸酯稀土(tǔ)具有(yǒu)優異的(de)熱(rè)穩定性,和(hé)有(yǒu)機(j↔ī)硫醇錫對(duì)PVC的(de)熱(rè)穩定效果相(xiàng)當。他(tā)們用(yòng)人(rén♥)工(gōng)老(lǎo)化(huà)的(de)方法比較了(le)羧酸酯稀土(tǔ)和(hé)有(yǒu)機(jī)錫對(duì)
PVC的(de)光(guāng)老(lǎo)化(huà)穩定作(zuò)用(yòng),發現(xiàn)羧酸酯稀土(tǔ)抗脫HC1能(néng)力優于有(yǒu)機(jī)錫,而抗氧化(•huà)能(néng)力不(bù)如(rú)有(yǒu)機(jī)錫,但(dàn)兩者的(de)複合穩定劑有(yǒu)協同效應。羧酸酯稀土(tǔ)還(hái)有(yǒu)≠促進PVC凝膠化(huà)的(de)作(zuò)用(yòng)。
從(cóng)上(shàng)述看(kàn)到(dào),和(hé)傳統的(de)金(jīn)屬鉛鹽類或金(jīn)屬皂類熱(r↔è)穩定劑相(xiàng)比,不(bù)同稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑的(de)熱(rè)穩定性能(néng)都(dōu)與之相(&xiàng)當或已超越,某些(xiē)品種甚至達到(dào)有(yǒu)機(jī)錫類的(de)熱(rè)穩定劑效果。更為(wèi)突出的(de)是(s₹hì),稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑與其它穩定劑具有(yǒu)優異的(de)協同效應,通(tōng)過複配可(kě)達到(dào)高<(gāo)效的(de)使用(yòng)目的(de)。
3.2加工(gōng)性能(néng)、力學性能(néng)及其他(tā)
稀土(tǔ)穩定劑對(duì)PVC具有(yǒu)促進塑化(huà)作(zuò)用(yòng),是(shì)因為(wèi)PVC複合物(wù)的(de)塑化(huà)過程實際上(s>hàng)是(shì)PVC粉粒(~1O0
μm)破碎為(wèi)初級粒子(zǐ)(~1μm)和(hé)更微(wēi)細粒子(zǐ)(~O.1μm☆
區(qū)域粒子(zǐ))以至無規分(fēn)子(zǐ)線團的(de)過程(又(yòu)稱凝膠化(huà)過程),而任何破碎、細化(huà)過程都(dō÷u)是(shì)以有(yǒu)效的(de)力傳遞為(wèi)前提,稀土(tǔ)原子(zǐ)Reδ¥+抖與PVC分(fēn)子(zǐ)中的(de)氯原子(zǐ)C1δ-之間(jiān)強相(xiàng)互作(z÷uò)用(yòng)可(kě)使力(特别是(shì)剪切力)的(de)傳遞得(de)到(dào)加強,從(cóng)而能(néng)促進PVC凝膠化(huà)。不¶(bù)難理(lǐ)解,這(zhè)種相(xiàng)互作(zuò)用(yòng)的(de)更直接效應是(shì)有(yǒu)效地(dì)改善稀土(tǔ)化(huà)合物(wù)與PVC的(de)相"(xiàng)容性。因此,稀土(tǔ)化(huà)合物(wù)~PVC體(tǐ)系的(de)透明(míng)性較好(hǎo)[20]。吳茂英[12]∞、劉躍建等人(rén)[21]、胡聖飛(fēi)等人(rén)[22]、章(zhāng)永化(huà)等人(rén)[23]的(de)實驗研究均證明(₹míng)了(le)上(shàng)述觀點。
由于稀土(tǔ)元素的(de)特殊結構,稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑能(néng)提高(gāo)PVC制(zh™ì)品力學性能(néng)。胡聖飛(fēi)等人(rén)[22]、章(zhāng)永化(huà)等人(rén)[23]将稀土(tǔ)複合穩定劑與複合鉛鹽作(zuò)比較,發現(xiàn)使☆用(yòng)稀土(tǔ)穩定劑的(de)材料在沖擊強度、彎曲強度或是(shì)拉伸強度均明(míng)顯高(gāo)于使用(yòng)鉛鹽的(de)材料,且尺寸穩定性好(hǎo)。另一(yī)方面,無機(jī)填料的(de)增加并不(bù)影(yǐng)響其制(zhì)品的(de)性能(néng)。劉建平等人(rén)[13]還(hái)比較了(le)馬來(lái)酸單酯稀土(tǔ)和(hé∏)硬脂酸稀土(tǔ)穩定劑在力學性能(néng)方面的(de)差異。相(xiàng)比而言,馬來(lái )酸單酯稀土(tǔ)類穩定劑的(de)沖擊性能(néng)、拉伸性能(néng)略高(gāo)。
稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑還(hái)可(kě)與其他(tā)助劑制(zhì)成稀土(tǔ)多(duō)功能(néng)複合穩定劑,對(duì)PVC體(tǐ)系具有(yǒu)偶聯、₩增容、增韌的(de)作(zuò)用(yòng)[20],提高(gāo)物(wù)料流動性、提高(gāo)PVC抗老(lǎo)化(huà)性[18]。胡盧廣等人(rén)[24]将稀土(tǔ∑)複合多(duō)功能(néng)穩定劑應用(yòng)于微(wēi)發泡闆材的(de)加工(gōng)中,用(yòng)Brabender塑化(huà)儀測定塑化(huà)性能(néng"),實驗數(shù)據顯示,随稀土(tǔ)穩定劑用(yòng)量增加,體(tǐ)系的(de)塑化(huà)溫度、轉矩及均化(hu÷à)段溫度都(dōu)有(yǒu)所下(xià)降,這(zhè)說(shuō)明(míng)稀土(tǔ)穩定£劑的(de)使用(yòng)改善了(le)物(wù)料的(de)流動性能(néng),具有(yǒu)較強的(de)內(nèiΩ)外(wài)潤滑效果,加工(gōng)流變性能(néng)優于複合鉛系。胡盧廣等人(rén)進一(yī)步用(yòng)掃描電(diàn)鏡法研究微(wēi)發泡闆材≤的(de)結構性能(néng),發現(xiàn)稀土(tǔ)穩定劑用(yòng)量逐漸增加帶來(lái)的(de)增韌、偶聯作(zu♣ò)用(yòng)增強,可(kě)導緻力學性能(néng)的(de)回升,拉伸、沖擊強度也(yě)略有(σyǒu)提高(gāo)。作(zuò)者指出,稀土(tǔ)複合多(duō)功能(néng)穩定劑适合較大(dà)型制(zhì)品的(de)快(kuài)速擠出,為(wèi)PVC&md↓ash;U
微(wēi)發泡闆材的(de)生(shēng)産帶來(lái)更好(hǎo)的(de)加工(gōng)流動性能(néng)。β
4展望
稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑具有(yǒu)無毒、高(gāo)效、性價比高(gāo)等優點,利用(yòng)協同效應λ制(zhì)成的(de)多(duō)功能(néng)型稀土(tǔ)複合穩定劑,可(kě)廣泛用(yòng)于PVC異型材、管材、闆材、人(rén)造革、透明(mí₩ng)制(zhì)品等軟硬制(zhì)品的(de)加工(gōng),适合擠出、注塑、壓延、吹塑等加工(gōng)工(gōγng)藝,在制(zhì)品加工(gōng)中具有(yǒu)低(dī)量、高(gāo)效、加工(gōng)性能(néng)好(hǎo)、優良的(de)光(guāng)熱(rè)•穩定性和(hé)耐候性,兼具偶聯、增溶、增韌的(de)作(zuò)用(yòng),完全符合環境友(yǒu)好(hǎo)型塑♣料助劑的(de)發展要(yào)求。
PVC的(de)應用(yòng)領域十分(fēn)廣闊,包括人(rén)造革、塑料鞋等軟制(zhì)品和(hé)異型材、管材、闆材等硬制(zhì)品。20¶05年(nián)我國(guó)PVC總産量達到(dào)649.2萬t,PVC的(de)表觀消費(fèi)量為(wèi)791.8萬t,并以年(nián)均10
左右的(de)速度增長(cháng)。以建築管材為(wèi)例,到(dào)2010年(nián),全國(guó)建築排水(shuǐ)管道(dào)80
将采用(yòng)塑料管道(dào)。PVC熱(rè)穩定劑的(de)研究與發展和(hé)PVC工(gōng)業(yè)的(de)發展緊密關©聯,因此充分(fēn)利用(yòng)我國(guó)豐富的(de)稀土(tǔ)資源,大(dà)力開(kāi)發、生(shēng)産、應用(yòng)稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑,具有(yǒu)"巨大(dà)的(de)經濟效益和(hé)社會(huì)效益。