PVC穩定劑的特性
相容性:人們總是希望PVC穩定劑在配合物種容易分散,做成制品后長期使用而不析出。但是,當穩定劑的相容性不良時,會從制品內部向外部表面移動,最后留在制品表面上。
如果噴出物是粉狀的固體物質,則稱為噴霜;如果噴出的是液體則稱為“出汗”一般說來,某些金屬皂、潤滑劑和馬來酸酯類有機錫,容易引起噴霜;亞磷酸酯、磷酸酯等PVC穩定劑也會使噴霜增多。
對金屬皂,電負性小的金屬噴霜少;芳香酸根者比脂肪酸根者噴霜少;脂肪酸根中碳鏈越長,噴霜越嚴重。
透明性
1.PVC穩定劑和制品的透明性:有機錫,特別是馬來酸酯類和硫醇類有機錫,是一種透明性較好的PVC穩定劑,主要在硬質透明制品中;金屬皂有透明性,多用在半透明制品中;無機鉛鹽不透明,只能用在不透明制品中。
2.白化現象:透明塑料制品如果經水浸漬,或經戶外暴曬,或經彎曲,拉伸等情況,會產生白化現象失去透明性。水浸白化,是指透明塑料板在水中浸漬一定時間而出現白濁不透明現象;
暴曬白化是指塑料硬板放置在空氣中,由于大氣中的水分,二氧化碳,二氧化硫和光的作用而呈現的現象;應力白化是指塑料制品在受機械外力作用時,折痕出出現白化現象。
3.魚眼氣泡:把透明或半透明塑料薄片,迎著光線進行觀察時,可以看到薄片中夾雜著透明或半透明的類似魚眼的小圓顆粒,這就是“魚眼”。“氣泡”是PVC穩定劑中的揮發成分或者加工性的不平衡造成的
不穩定性
原因:PVC是由氯乙烯單體經自由基引發聚合而成的。在反應中,分子鏈在增長過程中,會發生鏈轉移反應而生成叔碳原子,與叔碳原子相連的氯原子與氫原子,
因電子云分布密度小而鍵能低,成為活潑原子,很容易與相鄰的H和Cl脫去一份HCl。但事實上,即使純度很高的PVC樹脂,在100℃以上就開始分解出HCl,這就說明其分子結構中,仍存在不穩定的因素。
解決辦法:由于PVC的熱穩定性不好,所以必須加入相應的穩定劑,修補PVC鏈的缺陷,同時及時吸收PVC脫氯產生的HCL。同時由于PVC粘度大、剪切大的加工特點,
加入穩定劑的同時必須要加入相應的潤滑劑如聚乙烯蠟等。
聚乙烯蠟,即PE蠟,低分子量的聚乙烯,由乙烯直接聚合而成,由不同的合成工藝、催化體系合成的產品在分子量、分子量分布和分子鏈結構上均有差異,相應產品的性能也會有明顯的差別。
PE蠟通常為白色粉末,平均分子量一般在1500-5000,熔點在100-120度。它在PVC加工中有著優異的外潤滑效果,可以有效改善PVC加工的流動性、產量、分散、表面光亮度和脫模性。
由于其分子量大、熔點高,高溫穩定性非常好,在高溫和高剪切條件下都顯示極強的外潤滑效果。
聚乙烯蠟產品可有效提高PVC動態熱穩定性和加工過程的流動性, 增加PVC制品的擠出效率,提高制品的表面光澤度,并且有效減少PVC制品加工過程的析出現象。
國內市場上的PE蠟大多分為幾種:
乙烯均聚合成PE蠟,該法生產的PE蠟外潤滑性能好,光澤度高,分子量分布窄,品質非常穩定,代表產品如美國霍尼韋爾公司的A-C 系列;
低分子量聚乙烯裂解產物,俗稱裂解蠟,該裂解工藝簡單容易操作,但是產物的分子量分布隨生產工藝有一定的波動,品質相對較好,仍會有少部分的低熔點組分;
乙烯聚合過程中的副產品,俗稱副牌蠟,通過精制工藝,進行提純得到的PE蠟,該產品粘度低、熔點高,外潤滑性能優異,價格低廉,但品質隨原料和工藝的變化有一定的波動,
由于精煉工藝的特點,產品中難免會有較多的低熔點組分。
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