【廣告】
廣義上來說,凡是能夠改善聚合物熱穩(wěn)定性的添加劑都稱為熱穩(wěn)定劑。由于聚的熱穩(wěn)定性差,因此世界上絕大多數(shù)PVC穩(wěn)定劑都是用于聚的。所以,通常說的PVC穩(wěn)定劑就是指聚及其共聚物的熱穩(wěn)定劑。
一般按照熱穩(wěn)定劑的化學(xué)組分來進(jìn)行分類,可以為堿式鉛鹽,金屬皂,有機(jī)錫,環(huán)氧化合物,亞,多元醇等。在LDHs晶體結(jié)構(gòu)中,由于受晶格能低效應(yīng)及其晶格定位效應(yīng)的影響,使得金屬離子在層板上以一定方式均勻分布,即在層板上每一個(gè)微小的結(jié)構(gòu)單元中,其化學(xué)組成不變。若按作用大小可將PVC穩(wěn)定劑分為主穩(wěn)定劑和輔助穩(wěn)定劑。輔助穩(wěn)定劑本身只有很小的穩(wěn)定作用或沒有熱穩(wěn)定效果,但它和主穩(wěn)定劑并用具有協(xié)同效應(yīng);主穩(wěn)定劑一般是含有金屬的熱穩(wěn)定劑。而環(huán)氧化合物,亞,多元醇等純有機(jī)化合物一般是作為輔助穩(wěn)定劑使用。
因?yàn)橐_(dá)到聚的良好穩(wěn)定性常常需要同時(shí)使用多種pvc熱穩(wěn)定劑,所以,有些商品PVC穩(wěn)定劑是由多種成分復(fù)配,成為復(fù)合穩(wěn)定劑,如鋇鎘穩(wěn)定劑,鋇鋅穩(wěn)定劑等,這些復(fù)合穩(wěn)定劑通常已經(jīng)加入了聚加工所需要的潤(rùn)滑劑等助劑,以方便用戶使用。
水滑石之所以能夠被廣泛地應(yīng)用于催化領(lǐng)域,是因?yàn)樗刑厥獾慕Y(jié)構(gòu)賦予其許多特性:
1.特殊的層狀結(jié)構(gòu)。嚴(yán)重不對(duì)稱的晶體場(chǎng),陽離子在層板上的晶格中,陰離子不在晶格中,而在晶格外的層間。
2.酸性。HTLcs的酸性不僅與層板上金屬離子的酸性有關(guān),而且還與層間陰離子有關(guān)。
3.堿性。文獻(xiàn)報(bào)道比較多的主要是采用二元、三元同多或雜多酸陰離子做柱撐劑,用它們考察過的催化反應(yīng)有加氫、重整、裂解、縮聚、費(fèi)—托合成制低碳醇、酯化、催化氧化等。LDHs的層板由鎂八面體和鋁氧八面體組成。所以,水滑石具有較強(qiáng)的堿性。不同的LDHs的堿性強(qiáng)弱與組成中二價(jià)金屬氫氧化物的堿性強(qiáng)弱基本一致,但由于它一般具有很小的比表面積(約5—20m2/g),表觀堿性較小,其較強(qiáng)的堿性往往在其煅燒產(chǎn)物L(fēng)DO中表現(xiàn)出來。LDO一般具有較高的比表面積(約200—300m2/g)、三種強(qiáng)度不同的堿中心和不同的酸中心,其結(jié)構(gòu)中間中心充分暴露,使其具有比LDH更強(qiáng)的堿性。
4.熱穩(wěn)定性。HTLcs經(jīng)焙燒所得的復(fù)合金屬氧化物仍是一類重要的催化劑和載體。水滑石還具有良好的隔熱性,促進(jìn)PVC農(nóng)膜對(duì)紅外線的吸收,提高家膜的保溫性。以水滑石為例,其熱分解過程包括脫結(jié)晶水、層板羥基縮水并脫除CO2和新相生成等步驟。在低于220℃時(shí),僅失去結(jié)晶水,而其層狀結(jié)構(gòu)沒有被破壞;當(dāng)加熱到250~450℃時(shí),層板羥基縮水并脫除CO2;在450—550℃區(qū)間,可形成比較穩(wěn)定的雙金屬氧化物,組成是Mg3A1O4(OH),簡(jiǎn)寫為L(zhǎng)DO。LDO在一定的濕度(或水)和CO2 (或碳酸鹽)條件下,可以,恢復(fù)形成LDH,即所謂的“記憶功能”。LDO一般具有較高的比表面積(約200~300m2/g)、三種強(qiáng)度不同的堿性中心和不同的酸性中心,其結(jié)構(gòu)中堿中心充分暴露,使其具有比LDH更強(qiáng)的堿性。當(dāng)加熱溫度超過600℃時(shí),尖晶石MgAl2O4和MgO形成,金屬氧化物的混合物開始燒結(jié),從而使表面積大大降低,孔體積減小,堿性減弱。
泰安燊豪化工有限公司
水滑石
專業(yè)生產(chǎn)水滑石
硬脂酸鋅含量對(duì)動(dòng)態(tài)熱穩(wěn)定時(shí)間的影響如圖7所示。環(huán)保阻燃劑粉末組成和結(jié)構(gòu)的可控性水滑石類化合物其主體層板的元素種類及組成比例、層間陰離子的種類及數(shù)量、二維孔道結(jié)構(gòu)可以根據(jù)需要在寬范圍調(diào)變,從而獲得具有特殊結(jié)構(gòu)和性能的材料。由圖可知,隨著硬脂酸鋅含量的增加,PVC動(dòng)態(tài)熱穩(wěn)定時(shí)間開始變化不大,然后急劇下降。這是因?yàn)橛仓徜\本身屬于初期熱穩(wěn)定劑,初期穩(wěn)定性較好,以及熱穩(wěn)定劑之間存在的協(xié)同作用,使其熱穩(wěn)定性較好。但是隨著硬脂酸鋅含量的增加,過量的鋅皂在穩(wěn)定化過程中生成的ZnC12是極強(qiáng)的Lewis酸,系脫除HC1反應(yīng)的催化劑,出現(xiàn)了“鋅燒”現(xiàn)象,造成PVC穩(wěn)定性很差。由圖可知,硬脂酸鋅佳含量為C2份,與不加水滑石時(shí)硬脂酸鋅作為熱穩(wěn)定劑時(shí)的佳量有所不同。