介绍了PVC的热降解和热稳定机理

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PVCPVC 要介绍了的热降解和热稳定机理，概述了热稳定剂的种类、其作用机理 PVC 以及用途，并讨论了热稳定剂的现状和其发展趋势。 PVC 关键词热稳定剂热降解 前言 (PVC)__ 聚氯乙烯具有优良的耐腐蚀性和很高的力学性能，又因低廉、原料丰 PVC__ 富、制造工艺成熟，其制品被广泛应用于工农业生产的各个领域。然而，时 PVC[1] 有一个致命的弱点，就是热稳定性差。因为结构中存在缺陷（头头结构、双 PVC 键结构的活泼氯原子、聚合物的立构规整性等），而是在高温和高剪切条件下 __,HCl, 进行的容易脱去分子上的而导致聚合物降解引起产品变色和制品机械性能 ,PVCPVC 等下降影响其使用及寿命。虽然的热稳定性差，但是的用量仍然很大， PVC 仅次于高低密度聚乙烯。因此，提高的热稳定性具有很重要的意义。 PVC__ 热稳定剂是不可缺少的主要助剂之一，热稳定剂使用的份数不多，但 PVC__PVC 其作用是巨大的。在中使用热稳定剂可以保证不容易降解，比较稳定。 PVC__ 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、 PVC, 稀土稳定剂、环氧化合物等。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 PVC100150 在～℃明显分解，紫外光、机械力、氧、臭氧、氯化氢以及一些活性金 [2]PVCPVC 属盐和金属氧化物等都会大大加速的分解。的热氧老化较复杂， PVC[3]PVC 一些文献报道将的热降解过程分为两步。（一）脱氯化氢：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 “”C-C 成更长链的共轭多烯烃，即所谓的拉链式脱氢，同时有少量的键的断裂、环 PVC 化，产生少量的芳香类化合物。其中分解脱氯化氢是导致老化的主要原因。关 PVC[4] 于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自由基机理、 离子机理和单分子机理。 2.PVC 的热稳定机理 __PVC 在过程中，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 HCl0.1% 色，加入热稳定剂可以抑制产品的初期着色性。当脱去的质量分数达到， PVCPVC 的颜色就开始改变。根据形成的共轭双键数目的不同，会呈现不同种颜色 PVC （黄、橙、红、棕、黑）。如果热分解过程中有氧气存在的话，则将会有胶态 [5]PVC 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，的 PVC 热降解对材料的性能影响很大，加入热稳定剂可以延迟降解的时间或者降低 PVC 降解的程度。 PVC__PVC 在的过程中加入热稳定剂可以抑制的降解，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 PVC[6](1) 应等方式抑制分子的降解。理想的热稳定剂应该具有多种功能：置换活 ,,(2) 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； PVC__HCl,HCl(3) 吸收并中和过程中放出的消除的自动催化降解作用；中和或钝 (4) 化对降解起催化作用的金属离子及其它有害杂质；通过多种形式的化学反应可阻 ,(5) 断不饱和键的继续增长抑制降解着色；最好对紫外光有防护屏蔽作用。 3.PVC 热稳定剂、作用机理及用途 3.1 铅盐稳定剂 [7]3(1)PbO(2) 铅盐稳定剂可分为类：单纯的铅盐稳定剂，多半是含有的盐基性盐；