鋅酸鈣、鋅酸鎂和水鋁鈣石類熱穩(wěn)定劑的合成及其對PCV熱穩(wěn)定性的影響.pdf

1、鋅酸鈣、鋅酸鎂和水鋁鈣石均為片狀或?qū)訝罱Y(jié)構(gòu)，且具有能夠?qū)勐纫蚁?PVC)材料起到熱穩(wěn)定作用的元素和基團(tuán)，有望在PVC中起到熱穩(wěn)定作用。加之其制備簡單，成本低，對環(huán)境無污染。有望替代傳統(tǒng)熱穩(wěn)定劑，成為無毒、廉價、高效的PVC熱穩(wěn)定劑新品種。
　　本文采用不同的方法合成鋅酸鈣、鋅酸鎂以及水鋁鈣石，探索合成工藝對產(chǎn)物性能的影響，采用硬脂酸鈉對鋅酸鈣和鋅酸鎂進(jìn)行濕法表面改性，提高其在PVC中的相容性，通過靜態(tài)熱老化實驗和剛果紅法實驗考察

2、了單一熱穩(wěn)定劑對PVC熱穩(wěn)定性能的影響以及三者與協(xié)效穩(wěn)定劑的協(xié)同作用，并初步探究了對PVC熱穩(wěn)定的作用機(jī)理。具體工作如下:
　　(1)通過水浴晶化法和水熱晶化法制備了鋅酸鈣，發(fā)現(xiàn)水浴晶化法制備的鋅酸鈣為平行四邊形，晶形規(guī)則，粒徑較大;而水熱晶化法制備的鋅酸鈣樣品，晶形不規(guī)則，粒徑更小，含結(jié)晶水較少，與PVC相容性較好。硬脂酸鈉對其改性的最佳條件為:時間120 min、溫度80℃、改性劑用量6％。結(jié)構(gòu)表征說明硬脂酸鈉并未改變鋅酸鈣的

3、晶體結(jié)構(gòu)，而是吸附于粒子表面而使其表面有機(jī)化。作為單一熱穩(wěn)定劑使用時，鋅酸鈣初期穩(wěn)定性有待改善，長期熱穩(wěn)定性佳，但后期有“鋅燒”現(xiàn)象出現(xiàn)。經(jīng)硬脂酸鈉改性后，熱穩(wěn)定時間延長。鋅酸鈣熱穩(wěn)定劑體系的最佳配比為PVC∶ DOP∶鋅酸鈣∶硬脂酸∶硬脂酸鈣∶β-二酮=100∶50∶0.3∶2∶0.5∶0.4（質(zhì)量比）。
　　(2)水浴晶化法和水熱晶化法均能制備出鋅酸鎂樣品。經(jīng)過X射線粉末衍射測試以及紅外光譜驗證，分析認(rèn)為得到了正確晶體結(jié)構(gòu)的鋅

4、酸鎂。鋅酸鎂最佳改性條件為:時間150 min、溫度60℃、改性劑用量8％。鋅酸鎂熱穩(wěn)定劑體系的最佳配比為PVC∶ DOP∶鋅酸鎂∶硬脂酸∶硬脂酸鈣∶β-二酮=100∶50∶0.3∶2∶0.6∶0.5（質(zhì)量比）。
　　(3)以四種不同方法都成功制備了水鋁鈣石晶體，但是晶型、結(jié)晶水以及雜質(zhì)的含量有所區(qū)別。通過對比可知，以偏鋁酸鈉為鋁源經(jīng)水熱晶化法合成的水鋁鈣石樣品晶形最好、雜質(zhì)峰很弱，最為合乎標(biāo)準(zhǔn)。水鋁鈣石作為單一穩(wěn)定劑時，初期略有