水滑石-鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑的制備及應(yīng)用研究.pdf

1、PVC樹脂加工溫度與熱分解溫度比較接近，受熱熔融加工時，容易產(chǎn)生“開拉鏈?zhǔn)健泵撊渥源呋到夥磻?yīng)，需加入穩(wěn)定劑提高PVC樹脂熱分解溫度，使得加工正常進行。隨著人們環(huán)保意識的加強及對重金屬使用的限制，PVC熱穩(wěn)定劑的總體發(fā)展方向為無毒環(huán)保、高效及多功能化。 本文在加入分散劑的水溶液中以不同摩爾比的Mg/Al合成了水滑石，并與高金屬含量的鈣鋅皂進行了復(fù)配，從而制備了高效無毒的水滑石/鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑。鎂鋁水滑石是無毒的無機層狀結(jié)構(gòu)材

2、料，其層板羥基與層間碳酸根陰離子能與PVC受熱產(chǎn)生的HCl作用，從而提高PVC的熱穩(wěn)定性。有關(guān)水滑石對PVC的熱穩(wěn)定機理和水滑石/鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑對PVC熱穩(wěn)定性的研究，國內(nèi)外鮮有報道。 首先采用了工業(yè)用水滑石對水滑石在PVC中的熱穩(wěn)定機理進行了研究。XRD及FT-IR研究分析表明，LDHs對PvC的熱穩(wěn)定作用分兩個階段：第一步，LDHs層板首先和PVC熱解放出的HCl發(fā)生反應(yīng)，晶粒尺寸減??；第二步C1-進入層間和CO32-發(fā)生離

3、子交換反應(yīng)并生成MgAl-Cl-LDHs，直至Cl-與層間陰離子達(dá)到交換平衡狀態(tài)。 本文在晶化溫度及晶化時間一定時，以不同金屬摩爾比，并在不同的分散劑體系中對水滑石進行了制備，并對分散劑的用量對晶體晶形的影響進行了考察。合成水滑石的XRD分析及其對鈣鋅穩(wěn)定劑輔助作用的結(jié)果表明：當(dāng)分散劑CMC的用量為0.1％，金屬摩爾比為2/1時制備的水滑石晶體層板堆積有序性高，具有良好的晶形且層間規(guī)整度較高，能大大改善PVC的長期熱穩(wěn)定性，對鈣

4、鋅穩(wěn)定劑具有很好的輔助作用。 在對鈣鋅皂進行選擇時，與硬脂酸鋅及硬脂酸鈣進行了交叉復(fù)配。實驗結(jié)果明，高金屬含量的脂肪酸鈣/芳香酸鋅體系具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性能。 在基礎(chǔ)配方之上，對水滑石/鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑進行了復(fù)配，對其熱穩(wěn)定性機理進行了研究。靜態(tài)熱老化試驗、脫氯化氫試驗、紅外及熱失重分析結(jié)果表明，鈣鋅皂單獨使用時，其熱穩(wěn)定性很差；加入水滑石后，PVC的長期熱穩(wěn)定性得到明顯的改善。 采用靜態(tài)熱老化法、剛果紅法及脫氯化氫