PVC稳定剂的特性
相容性:人们总是希望PVC稳定剂在配合物种容易分散,做成制品后长期使用而不析出。但是,当稳定剂的相容性不良时,会从制品内部向外部表面移动,最后留在制品表面上。
如果喷出物是粉状的固体物质,则称为喷霜;如果喷出的是液体则称为“出汗”一般说来,某些金属皂、润滑剂和马来酸酯类有机锡,容易引起喷霜;亚磷酸酯、磷酸酯等PVC稳定剂也会使喷霜增多。
对金属皂,电负性小的金属喷霜少;芳香酸根者比脂肪酸根者喷霜少;脂肪酸根中碳链越长,喷霜越严重。
透明性
1.PVC稳定剂和制品的透明性:有机锡,特别是马来酸酯类和硫醇类有机锡,是一种透明性较好的PVC稳定剂,主要在硬质透明制品中;金属皂有透明性,多用在半透明制品中;无机铅盐不透明,只能用在不透明制品中。
2.白化现象:透明塑料制品如果经水浸渍,或经户外暴晒,或经弯曲,拉伸等情况,会产生白化现象失去透明性。水浸白化,是指透明塑料板在水中浸渍一定时间而出现白浊不透明现象;
暴晒白化是指塑料硬板放置在空气中,由于大气中的水分,二氧化碳,二氧化硫和光的作用而呈现的现象;应力白化是指塑料制品在受机械外力作用时,折痕出出现白化现象。
3.鱼眼气泡:把透明或半透明塑料薄片,迎着光线进行观察时,可以看到薄片中夹杂着透明或半透明的类似鱼眼的小圆颗粒,这就是“鱼眼”。“气泡”是PVC稳定剂中的挥发成分或者加工性的不平衡造成的
不稳定性
原因:PVC是由氯乙烯单体经自由基引发聚合而成的。在反应中,分子链在增长过程中,会发生链转移反应而生成叔碳原子,与叔碳原子相连的氯原子与氢原子,
因电子云分布密度小而键能低,成为活泼原子,很容易与相邻的H和Cl脱去一份HCl。但事实上,即使纯度很高的PVC树脂,在100℃以上就开始分解出HCl,这就说明其分子结构中,仍存在不稳定的因素。
解决办法:由于PVC的热稳定性不好,所以必须加入相应的稳定剂,修补PVC链的缺陷,同时及时吸收PVC脱氯产生的HCL。同时由于PVC粘度大、剪切大的加工特点,
加入稳定剂的同时必须要加入相应的润滑剂如聚乙烯蜡等。
聚乙烯蜡,即PE蜡,低分子量的聚乙烯,由乙烯直接聚合而成,由不同的合成工艺、催化体系合成的产品在分子量、分子量分布和分子链结构上均有差异,相应产品的性能也会有明显的差别。
PE蜡通常为白色粉末,平均分子量一般在1500-5000,熔点在100-120度。它在PVC加工中有着优异的外润滑效果,可以有效改善PVC加工的流动性、产量、分散、表面光亮度和脱模性。
由于其分子量大、熔点高,高温稳定性非常好,在高温和高剪切条件下都显示极强的外润滑效果。
聚乙烯蜡产品可有效提高PVC动态热稳定性和加工过程的流动性, 增加PVC制品的挤出效率,提高制品的表面光泽度,并且有效减少PVC制品加工过程的析出现象。
国内市场上的PE蜡大多分为几种:
乙烯均聚合成PE蜡,该法生产的PE蜡外润滑性能好,光泽度高,分子量分布窄,品质非常稳定,代表产品如美国霍尼韦尔公司的A-C 系列;
低分子量聚乙烯裂解产物,俗称裂解蜡,该裂解工艺简单容易操作,但是产物的分子量分布随生产工艺有一定的波动,品质相对较好,仍会有少部分的低熔点组分;
乙烯聚合过程中的副产品,俗称副牌蜡,通过精制工艺,进行提纯得到的PE蜡,该产品粘度低、熔点高,外润滑性能优异,价格低廉,但品质随原料和工艺的变化有一定的波动,
由于精炼工艺的特点,产品中难免会有较多的低熔点组分。
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