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1、聚氯乙烯2002年第3期加工与应用PolyvinylChlorideNo.3,2002稀土复合稳定剂在PVC加工中的应用及稳定机理探讨112赵劲松,付志敏,王栋(1.重庆顾地塑胶电器有限公司,重庆402761;2.大连实德集团模具部,辽宁大连116113)[关键词]PVC;稀土元素;稳定剂;氯化钕[摘要]研究了以氯化钕为代表的稀土稳定剂在PVC加工中的应用情况,提出了稀土稳定机理,并介绍了应用稀土稳定剂生产出合格的UPVC饮用水管。[中图分类号]TQ325.3[文献标识码]A[文章编号]1009-7937(2002)03-0030-05Applicati
2、onofrareearthcomplexstabilizersinPVCprocessinganddiscussionontheirstabilizationmechanisms112ZHAOJin-song,FUZhi-min,WANGDong(1.ChongqingGudiRubber-PlasticElectricalAppliancesCo,Ltd.,Chongqing402761,China;2.DieDepartmentofDalianShideGroup,Dalian116113,China)Keywords:PVC;rareearthel
3、ement;stabilizer;neodymiumchlorideAbstract:TheapplicationsofrareearthstabilizersinwhichneodymiumchlorideistakenasarepresentativeintheprocessingofPVChavebeenstudied,andtheirstabilizationmechanismshavebeenproposed.ThequalifieddrinkingwaterpipesofUPVCcontainingrareearthstabilizersar
4、eintroduced.聚氯乙烯(PVC)加工常用的稳定剂如铅、镉土复合稳定剂后,内蒙古又建起了一个规模更大等毒性很强,大大限制了PVC制品在饮用水输的稀土复合稳定剂生产厂。我公司也用稀土复合送、食品包装方面的应用。近年来,随着人们环保稳定剂生产出了不含铅的UPVC给、排水管。意识的加强,对UPVC排水管道的铅、镉排放也下面对稀土稳定剂的热稳定性研究作一些报深表关注,担心UPVC排水管中渗出的铅、镉等道。污染环境。为了扩大UPVC在饮用水输送和食1稀土元素稳定机理探讨品包装方面的应用,也为了UPVC排水管道不污轻稀土元素的价层电子结构和氧化值(或氧染环境
5、,人们开始研制并应用非铅、非镉稳定剂。化态)如表1所示。美国率先用有机锡代替铅、镉作PVC加工稳表1轻稀土元素的价电子层结构和氧化值定剂,克服了铅、镉污染。但有机锡价格偏高,而元素名称价电子层结构氧化值[1]镧5d1,6s2+3且近年来人们对锡的毒性也开始关注。铈4f2,6s2+2+3+4有人对钙-锌复合稳定剂寄予厚望,但该稳镨4f3,6s2+3+4定体系稳定效果略逊一畴。钕4f4,6s2+2+3+4近年来人们把稀土元素化合物引进PVC加注:表中划/)0的是最常见的氧化值。[2]工的稳定剂体系,并取得成功,特别在我国取得了根据自由基稳定机理,变价元素才具
6、有热长足的进展。继广州广洋高科技公司批量生产稀稳定作用。因为在变价过程中电子发生的得失与X[收稿日期]2002-03-1830X2002年第3期赵劲松等:稀土复合稳定剂在PVC加工中的应用及稳定机理探讨加工与应用No.3,2002断链自由基、脱氯过程产生的自由基的孤电子结2.1.1试验配方合,而将自由基消灭,或与不饱和键产生自由基加基本配方:PVC树脂100份成反应,把不稳定的不饱和键消灭。DOP40份从这一理论出发进行分析,可以认定表2中硬脂酸钡1.0份的镧没有热稳定作用,因为它只有一个氧化值+3硬脂酸锌0.5份(三价),不会产生电子得失。铈、镨、钕都
7、会有热钕化合物用量见表3稳定作用,因为它们都有两个以上氧化值,可以产2.1.2试验生电子得失与变价。在这3种有热稳定作用的元将各种配方的原料称好,混合均匀。将混好素中,铈应是最具热稳定效果的,因为它有两种常的料放在辊炼机上于170e熔融混炼5min,然后见的氧化值+3(三价)和+4(四价),这两种价态辊压成片。将此片材在190e热压3min,制成1容易转化,也就是它们易于将自由基终止。其次mm厚的试片。将试片放在转动热老化烘箱内,是钕,它的常规氧化值是+3(三价),它可以失去热老化烘箱保持180e,观察加热10min时的颜电子变成+4(四价),得到电子变
8、成+2(二价)。色变化(称为初期着色性),同时测定试片变黑的在外国专利报道中也显
