石家庄鑫源化工有限责任公司

纯的PVC树脂对热极为敏感，当加热温度达到90Y:以上时，就会发生轻微的热分解反应，当温度升到120C后分解反应加剧，在150C，10分钟，PVC树脂就由原来的白色逐步变为黄色-红色-棕色-黑色。PVC树脂分解过程是由于脱HCL反应引起的一系列连锁反应，最后导致大分子链断裂。防止PVC热分解的热稳定机理是通过如下几方面来实现的。

(1) 通过捕捉PVC热分解产生的HCl，防止HCl的催化降解作用。铅盐类主要按此机理作用 ，此外还有金属皂类、有机锡类、亚磷酸脂类及环氧类等。

(2)置换活泼的烯丙基氯原子。金属皂类、亚磷酸脂类和有机锡类可按此机理作用。

(3)与自由基反应，终止自由基的反应。有机锡类和亚磷酸脂按此机理作用。

(4)与共轭双键加成作用，抑制共扼链的增长。有机锡类与环氧类按此机理作用。

(5)分解过氧化物，减少自由基的数目。有机锡和亚磷酸脂按此机理作用。

(6)钝化有催化脱HCl作用的金属离子。

同一种稳定剂可按几种不同的机理实现热稳定目的。

复合稳定剂可分为如下几种:

1.液体钡锌复合稳定剂 一般都是浅黄色至黄棕色油状液体，常温下比重1.0-1.1，耐热性良好，不受硫化物污染，与环氧增塑剂并用可提高稳定效果，它对发泡剂有活化作用。

2.液体钙锌复合稳定剂 无毒液体钙锌稳定剂的主要成分有硬脂酸钙、蓖麻油酸钙、硬脂酸锌、蓖麻油酸锌、以及环氧大豆油、紫外线吸收剂等。液休钙锌稳定剂一般都选用较易溶于有机溶剂的碳数较少的脂脂肪钙盐和锌盐。由于组分不同，性质各异，一般是浅黄色至黄色的清澈油状液体，常温下比重为1.0-1.05。它是PVC的无毒稳定剂，主要用作食品包装薄膜、器皿泡沫人造革的稳定剂。

3.液体钡镉和液体钡镉锌复合稳定剂，这类复合稳定剂主要用于软质PVC制品的加工中，基本组分包括:

(1)钡盐--可以是烷基酚钡、2-乙基己酸钡、月桂酸钡(粉体复合用)、苯甲酸和取代苯甲酸钡、新癸酸钡等。钡盐在复合物中占6-7%，即与镉盐的比例大约是2:1-32(以金属记，重量百分比，下同)。

(2)镉盐--可以是2-乙基己酸镉、月桂酸镉、油酸镉、苯基酸和取代苯甲酸镉、环烷酸镉、新癸酸镉等。镉盐在复合物中约占3-4%。

(3)锌盐--可以是2-乙基己酸锌、月桂酸锌(粉体复合用)、环烷酸锌、新癸酸锌、苯甲酸和取代苯甲酸锌等。锌盐在复合物中占0.5-1%。

(4)亚磷酸脂--可以是亚磷酸三苯酯、亚磷酸二苯一辛酯、亚磷酸二苯一癸酯、亚磷酸三(壬基苯酯)等。亚磷酸酯在复合物中约占15-20%(重量)，作螯合剂用。

(5)其它--包括少量2，6-二特丁基对甲酚、双酚A，壬基苯酚等酚类抗氧剂及紫外线吸收剂，以及液体石蜡、白油、柴油、锭子油等矿物油作溶剂，另外还需加入少量高级醇等消泡剂。

液体钡镉锌复合稳定剂由于组成不同，性质也各异。但一般是浅黄色至黄色清澈液体，常温下比重0.95-1.02，粘度小于100厘泊，凝固点在-15℃左右。液体钡镉和液体钡镉锌相似，都有优良的热、光稳定性，初期着色性小，良好的透明性和色泽稳定性。它们的稳定作用较固体的复合皂类强，故用量可减少，一般为2-3份，不会发生粉尘中毒，且在一般增塑剂中完全溶解，有良好的分散性，析出倾向小。其中液体钡镉锌的初期着色性比液体钡镉更小些。

4.铅盐复合稳定剂热稳定性好，一直被广泛使用，但铅盐的粉末细小，配料和混合中，其粉尘被人吸入会造成铅中毒，为此，科技人员又研究出一种新型的复合铅盐热稳定剂。这种复合助剂采用了共生反应技术将三盐、二盐和金属皂在反应体系内以初生态的晶粒尺寸和各种润滑剂进行混合，以保证热稳定剂在PVC体系中的充分分散，同时由于与润滑剂共熔融形成颗粒状，也避免了因铅粉尘造成的中毒。复合铅盐稳定剂包容了加工所需要的热稳定剂组份和润滑剂组份，被称作为全包装热稳定剂。它具有以下的优点:

(1)复合热稳定剂的各种组份在其生产过程中可得到充分混合，大幅度改善了与树脂混合分散的均匀性。 (2)配方混合时，简化了计量次数，减少了计量差错的概率及由此所带来的损失。

(3)简便了辅料的供应和贮备，有利于生产、质量管理。

(4)提供了无尘生产产品的可能性，改善了生产条件。

PVC复合稳定剂的安全性问题已越来越受到人们的重视。PVC复合稳定剂的安全性应从三方面考虑，一是使用原材料加工者的安全，二是使用者的安全防护，三是废弃物对环境的安全。加工者的安全防护可通过稳定剂的液化，膏状化，颗粒化等措施加以解决。，对于使用者的安全防护，可将稳定剂高分子量化或制备反应性稳定剂来提高其耐抽性，但考虑到稳定化作用是分子级的化学反应，上述方法不是最合适的方法，最好的方法还是选用高安全性的稳定剂。在选择稳定剂时，还必须考虑稳定化过程中树脂与稳定剂，或稳定剂相互间发生反应所生成的化学物质安全性。

从各类稳定剂的安全性看，镉类稳定剂在不久的将来会停止使用。但是一个缓慢的过程，原因之一是大多数无镉稳定剂在使用时候成本要上升10%-20%,而且无镉类稳定剂不能通用于较大范围的PVC混合物。如加工范围较窄，还常需要用辅助型稳定剂弥补其性能缺陷。现在无镉稳定剂的性能已达到有镉稳定剂的性能了.钙锌稳定剂的快速的得到发展。并以粉末，膏状和液体，以及标准级和无毒级出售，第二代钙锌稳定剂在食品和药物包装方面已经取代锌基锡和甲基锡。

铅类稳定剂因其抽出性集小，故使用时的安全性不成问题，但存在危害环境的安全性问题。由于铅类稳定剂成本低，效率高，很多企业都使用这个，随着非铅PVC复合稳定剂发展，铅盐正被无毒环保稳定剂所取代。由于多个国家的禁铅，铅类稳定剂正退出市场

总之，复合热稳定剂有利于规模生产，为铅盐热稳定剂的发展提供了新的方向。复合铅盐稳定剂一个重要指标是铅的含量，目前所生产的复合铅盐稳定剂含铅量一般为20%-60%;在PVC塑料门窗型材生产上的用量为3.5-6份

钙锌稳定剂参考配方