桐油基金属盐的制备与其PVC制品的性能研究

摘要： 聚氯乙烯（PVC）的分子结构中存在着自身难以避免的缺陷，譬如其在加工过程中及容易受热降解，因此，在日常使用中通常添加一定量的热稳定剂以促进其热加工性能，并降低其加工温度，改善PVC制品的外观，同时提高各项性能指标。综述了近年来改善聚氯乙烯稳定性得研究情况， 概述了PVC热稳定剂的国内外同类研究以及前景。

关键词：聚氯乙烯；钙锌热稳定剂；桐油基络合物；辅助热稳定剂

1.1 聚氯乙烯简介

聚氯乙烯（PVC）是全球最早实现工业化生产的热塑性线形塑料之一^[1]，是由氯乙烯经自由基聚合生成的热塑性合成树脂，其产销量仅次于世界第一大通用合成塑料聚乙烯（PE）^[2,3]。因其优异的性能如成本低，抗酸碱，耐腐蚀，阻燃性好等，被广泛运用于世界范围内的建筑、农业、化工、医药、汽车、日化产品等众多领域^[4]，是世界五大通用树脂之一，对国民经济和工业领域的发展起着重要作用。

虽然PVC的性能较好，但因其对光和热的稳定性较差，自身的应用和发展受到了限制^[5]。工业生产的PVC在不加入任何热稳定剂的条件下，加热至约100℃时会开始分解，发生脱HCl反应，生成共扼多烯烃，温度达到130℃以上时分解速度会更快，在一般的热塑加工温度(100~200℃)时，除去脱HCl反应外，物料颜色也会随时间呈现不断加深至全部变黑的趋势变化，与之相应的是制品的使用价值也会因其物理学性能的不断下降而降低。为了抑制PVC热降解，改善其热稳定性能并保证其制品的力学性能和色泽，目前实际应用到生产过程中的办法是在配方中添加所需的热稳定剂^[6]。

1.2 PVC热稳定剂的国内外研究现状

1.2.1 铅盐热稳定剂

铅盐类热稳定剂是迄今为止最早投入到PVC生产中一种稳定剂^[7]，它是通过中和吸收PVC热降解过程中脱去的HC1而生成的氯化铅来抑制HCl自催化降解。因其优异的长期热稳定性、电绝缘性、耐侯性以及较低的成本需求^[8,9]，而被广泛用于加工电线、电缆包覆材料等对绝缘性要求较高的材料生产上。但存在无润滑性、毒性大，不透明、危害人体健康和环境污染等缺点。综合考虑健康和环保等方面问题，各国相继出台了禁铅令，铅盐类热稳定剂正逐步被其他经济环保型的热稳定剂替代^[10,11]