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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。目前,在印染、造紙、電鍍和核廢水處理等方面已有使用LDH、LDO作為離子交換劑或吸附劑的研究報(bào)道。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滑劑等助劑,以方便用戶使用。
阻燃性能
LDHs在受熱時(shí),其結(jié)構(gòu)水合層板羥基及層間離子以水和CO2的形式脫出,起到降低燃燒氣體濃度,阻隔O2的阻燃作用;LDHs的結(jié)構(gòu)水,層板羥基以及層間離子在不同的溫度內(nèi)脫離層板,從而可在較低的范圍內(nèi)(200-800℃)釋放阻燃物質(zhì)。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。在阻燃過程中,吸熱量大,有利于降低燃燒時(shí)產(chǎn)生的高溫,可以作為無鹵高抑煙阻燃劑,廣泛應(yīng)用于塑料、橡膠、涂料等領(lǐng)域 。
離子交換和吸附方面的應(yīng)用
LDHs可以作為陰離子交換劑使用。但是稀土穩(wěn)定劑的加入不利于PVC流動(dòng)性,稀土元素本身價(jià)格較高,這些限制了它的大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用[。LDHs的陰離子交換能力與其層間的陰離子種類有關(guān),陰離子交換能力順序是CO32- > SO42->HPO42- > F -> Cl->B(OH)4 ->NO3- 。高價(jià)陰離子易于交換進(jìn)入LDH層間,低價(jià)陰離子易于被交換出來。LDHs由于具有較大的內(nèi)表面積,容易接受客體分子,可被用來作為吸附劑。
目前,在印染、造紙、電鍍和核廢水處理等方面已有使用LDH、LDO作為離子交換劑或吸附劑的研究報(bào)道。泰安燊豪化工有限公司水滑石專業(yè)生產(chǎn)水滑石將水滑石和其它熱穩(wěn)定劑復(fù)配則能顯著提高PVC的穩(wěn)定效果,并且在環(huán)保價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益上有重要的作用和意義。如用LDH 通過離子交換法去除溶液中某些金屬離子的絡(luò)合陰離子,如Ni(CN)42- 、CrO42- 等;用Li和Al與直鏈酸構(gòu)成的LDH可以作為疏水性化合物的吸附劑;利用LDH的選擇性以及異構(gòu)體不同的插入能力來分離異構(gòu)體;LDH 、LDO作為一種具有很大潛力的酚類吸附劑,可以從廢水中吸附(TCP)、(TNP)等。LDHs的離子交換性能與陰離子交換樹脂相似,但其離子交換容量相對(duì)較大(如水滑石,3.33meq/g)、耐高溫(300℃)、耐輻射、不老化、密度大體積小,上述特點(diǎn)尤其適合于核動(dòng)力裝置上性廢水的處理。
如在核廢水中性I-離子的處理可以用LDH。我重復(fù)了這個(gè)操作,攪拌混合溶液(水熱之前)感覺是膠體一樣,不怎么會(huì)沉下去,難道水滑石在水中分散性不錯(cuò)么。LDO對(duì)于金屬離子具有較強(qiáng)的吸附能力。如核廢水中的Co2 離子,可以使用LDO 處理,它不僅吸附Co陽離子還同時(shí)吸附溶液中的陰離子,如SO42- 等,它可以在較高的溫度下(500℃)進(jìn)行,與離子交換樹脂相比具有的優(yōu)勢(shì)。
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水滑石
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潤滑劑含量對(duì)動(dòng)態(tài)熱穩(wěn)定時(shí)間的影響曲線如圖8所示。而在生物領(lǐng)域上,農(nóng)膜保溫劑出口還可以用來殺滅細(xì)菌,抑制許多微生物的生長。由圖可知,隨著RHJ含量的增加,PVC動(dòng)態(tài)熱穩(wěn)定時(shí)間變化不大。只有在大于D 份以后,熱穩(wěn)定時(shí)間才急劇下降,而含量為D 份之前下降不大。同時(shí)如果RHJ含量過高會(huì)使PVC料出現(xiàn)不包輥,塑化較慢,甚至不塑化的情況?;谏鲜銮闆r,所以取D 份作為佳含量。