PVC熱穩定劑主要用于PVC和其他含氯的聚合物。人們發現PVC塑料只有在160℃以上才能加工成型，而它在120~130℃時就開始熱分解，釋放出HCl氣體，如果不抑制HCl的產生，分解又會進一步加劇，這一問題曾是困擾PVC塑料的開發與應用的主要難題。下面青島賽諾聚乙烯蠟生產廠家針對PVC熱穩定劑的相關知識做具體探討。

廣義上來說，凡是能夠改善聚合物熱穩定性的添加劑都稱為熱穩定劑。由于聚氯乙烯的熱穩定性差，因此世界上絕大多數PVC穩定劑都是用于聚氯乙烯的。所以，通常說的PVC穩定劑就是指聚氯乙烯及其共聚物的熱穩定劑。

一般按照熱穩定劑的化學組分來進行分類，可以為堿式鉛鹽，金屬皂，有機錫，環氧化合物，亞磷酸酯，多元醇等。若按作用大小可將PVC穩定劑分為主穩定劑和輔助穩定劑。輔助穩定劑本身只有很小的穩定作用或沒有熱穩定效果，但它和主穩定劑并用具有協同效應;主穩定劑一般是含有金屬的熱穩定劑。而環氧化合物，亞磷酸酯，多元醇等純有機化合物一般是作為輔助穩定劑使用。

三堿式硫酸鉛，分子式為：3PbO·PbSO₄·H₂O，代號TLS，白色粉末，密度6.4g/cm³。三堿式硫酸鉛是常用的穩定劑品種，一般與二堿式亞磷酸鉛一起并用，因無潤滑性而需配入潤滑劑。主要用于PVC硬質不透明制品中，用量一般為2~7份。

二堿式亞磷酸鉛，分子式：2PbO·PbHPO₃·1/2H₂O，代號DL，白色粉末，密度6.1g/cm³。二堿式亞磷酸鉛的熱穩定性稍低于三堿式硫酸鉛，但耐候性能好于三堿式硫酸鉛。二堿式亞磷酸鉛常與三堿式硫酸鉛并用，用量一般為三堿式硫酸鉛的一半左右。二堿式硬脂酸鉛，代號為DLS，不如三堿式硫酸鉛、二堿式亞磷酸鉛常用，具有潤滑性。常與三堿式硫酸鉛、二堿式亞磷酸鉛并用，用量為0.5~1.5份。

為了防止有毒的粉狀鉛鹽穩定劑飛散，嚴重污染生產環境，提高穩定劑的分散效果，國內外已開發應用了無塵復合鉛鹽熱穩定劑。其制造工藝為：

有資料介紹，制造無塵鉛鹽復合穩定劑，采用的鉛鹽穩定劑粒子細微，從而與氯化氫反應的表面積增大。并因與內外潤滑劑復配，使其分散性優良，熱穩定效率明顯提高，用量可減少。

    金屬皂類  用量僅次于鉛鹽的第二大類主穩定劑，其熱穩定性雖不如鉛鹽類，但兼有潤滑性，除Cd、Pb外都無毒，除Pb、Ca外都透明，無硫化污染，因而廣泛用于軟質PVC中，如無毒類、透明類等。

金屬皂類可以是脂肪酸（月桂酸、硬脂酸、環烷酸等）的金屬（鉛、鋇、鎘、鋅、鈣等）鹽，其中以硬脂酸鹽最為常用，其熱穩定性大小順序為：鋅鹽>鎘鹽>鉛鹽>鈣鹽/鋇鹽。

金屬皂類一般不單獨使用，常常為金屬皂類之間，或與鉛鹽及有機錫等并用。

硬脂酸鋅（ZnSt），無毒且透明，易引起“鋅燒”，常與Ba、Ca皂并用。

硬脂酸鎘（CdSt），為一重要的透明穩定劑品種，毒性較大，不耐硫化污染，常與Ba皂并用。

硬脂酸鉛（PbSt），熱穩定性好，可兼做潤滑劑。缺點為易析出，透明差，有毒且硫化污染嚴重，常與Ba、Cd皂并用。

硬脂酸鈣（CaSt），加工性好，無硫化污染，透明，常與Zn皂并用。

硬脂酸鋇（BaSt），無毒，抗硫化污染，透明，常與Pb、Ca皂并用。

硬脂酸鉛/鎘/鋇熱穩定劑  

硬脂酸鉛熱穩定效能較好，但用量較多時，降低PVC制品透明性。硬脂酸鎘不僅熱穩定效能好（初期著色性小），而且PVC制品透明度高。但硬脂酸鎘置換PVC分子上不穩定的氯原子后生成的RCOOCdCl繼續與PVC上不穩定的氯原子發生反應，生成的CdCl₂使PVC上C—Cl健活化，對脫HCl有催化作用。硬脂酸鋇不僅能與脫出的HCl反應，而且能與CdCl₂反應重新生成硬脂酸鎘。因此將硬脂酸鉛、隔、鋇并用可提高PVC熱穩定性和PVC 制品透明性。目前，軟PVC壓延透明農膜多采用硬脂酸鉛、鎘、鋇與適量環氧化合物、亞磷酸酯組成的熱穩定體系。一些企業已將此熱穩定劑并用于軟PVC壓延透明薄膜。

硬脂酸鈣/鋅復合熱穩定劑  

硬脂酸鈣、鋅無毒熱穩定劑，價格較低，適于食品包裝用PVC制品。研究結果表明，鋅皂穩定劑的離子化勢能高，與PVC分子上的烯丙基氯反應，能使PVC穩定，抑制初期著色效果良好。但反應生成的ZnCl₂是脫HCl的催化劑，能促進PVC降解。并用的鈣皂不僅與HCl反應，而且能與ZnCl₂反應生成CaCl₂，并重新生成鋅皂。CaCl₂對脫HCl無催化作用，而且鈣的衍生物絡合ZnCl₂能降低其脫HCl的催化能力。環氧化合物與鈣、鋅皂類并用有較好的協同效應。通常，以硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、環氧大豆油酸酯為主組成無毒復合熱穩定劑。值得重視的是，β-二酮類新型輔助熱穩定劑與鈣、鋅皂穩定劑并用，促進了無毒鈣、鋅復合穩定劑的擴大使用。在一些諸如PVC瓶、片材等食品包裝材料中使用。

有機錫類  

有機錫類為熱穩定劑中最有效且應用量最廣泛的一類，其突出優點為：熱穩定性超群，透明性好，大都無毒。缺點是價格高（但加入量少，一般僅為0.5~2份），另一大缺點為大都無潤滑性。

有機錫類大部分為液體，只有少數為固體。即可單獨使用，也常與金屬皂并用。

有機錫通過配位反應可置換PVC分子中不穩定的烯丙基氯原子，引入穩定的酯基，消除PVC中熱降解的引發源，使PVC穩定化。

有機錫的衛生性與其結構有關。美國等已批準馬來酸二正辛基錫、巰基醋酸異辛酯二正辛基錫可作為無毒穩定劑使用。德國規定食品包裝用塑料制品中二月桂酸二正辛基錫最高用量不超過1.5%。

有機錫類穩定劑主要包括含硫有機錫和有機錫羧酸鹽兩類。

含硫有機錫主要為硫醇有機錫和有機錫硫化物，這類穩定劑與Pb、Cd皂并用會產生硫污染；含硫有機錫類透明性好。主要品種有：

     有機錫羧酸鹽，這種穩定劑的穩定性不如含硫有機錫，但無硫污染，主要包括脂肪酸錫鹽和馬來酸錫鹽。主要品種有：

（1）二月桂酸二正丁基錫（DBTL）,淡黃色液體或半固體，潤滑性優良，透明性好，但有毒，常與Ba、Cd皂并用，用量1~2份；與馬來酸錫及硫醇錫并用，用量0.3~1份。

（2）二月桂酸二正辛基錫（DOTL），有毒且價格高，潤滑性優良，常用于硬PVC中，用量小于1.5份。

（3）馬來酸二正丁基錫（DBTM），白色粉末，有毒，無潤滑性，常與月桂酸錫并用，不可與金屬皂類并用于透明制品中。

有機銻類 

這是一種新型PVC熱穩定劑，它具有優秀的初期色相和色相保持性，尤其是在低用量時，熱穩定性優于有機錫類，特別適于雙螺桿擠出機中PVC配方使用。

有機銻類主要包括硫醇銻鹽類、巰基乙酸酯硫醇銻類、巰基羧酸酯銻類及羧酸酯銻類等。國內的銻穩定劑主要以三巰基乙酸異辛酯銻（ST）和以ST為主要成分的復合穩定劑STH-Ⅰ和STH-Ⅱ兩種為主。五硫醇銻為透明液體，可用作透明片、薄膜、透明粒料的熱穩定劑。STH-Ⅰ可以代替京錫C-102，可抑制PVC的初期著色，熱穩定性好，制品透明，顏色鮮艷。STH-Ⅱ無毒，主要用于PVC水管等制品。

稀土穩定劑  

該穩定劑是由我國開發的獨特穩定劑，是一種新型熱穩定劑。稀土元素包括原字序列號從57~71的15個鑭系元素以及與其相近的釔、釷等共17個元素。

稀土穩定劑的熱穩定性與京錫-8831相當，好于鉛鹽及金屬皂類，是鉛鹽的3倍及Ba/Zn復合穩定劑的4倍；它無毒，透明、價廉；可以部分代替有機錫類穩定劑而廣泛應用。

稀土穩定劑的作用機理為捕捉HCl和置換烯丙基氯原子。稀土穩定劑無潤滑作用，應與潤滑劑一起加入。稀土穩定劑的加入量為3份左右。

S稀土復合熱穩定劑（內含外潤滑劑、輔助熱穩定劑等），適用于硬PVC管材、異型材。參考配方如下表：

PVC上水管生產參考配方

液體復合熱穩定劑

液體復合熱穩定劑由有機金屬皂類、亞磷酸酯、受阻酚抗氧劑和溶劑組成。有機金屬皂是液體復合穩定劑的主要成分。使用的金屬皂有鎘/鋇/鋅、鋇/鋅、鈣/鋅等；使用的有機酸有辛酸、油酸、環烷酸、合成脂肪酸、苯甲酸、水楊酸等。混加的亞磷酸酯有亞磷酸三苯酯、亞磷酸一苯二異辛酯，雙酚A二亞磷酸烷基酯(PL-40) 及齊聚物(PL-440)等。常用的抗氧劑為雙酚A或受阻酚抗氧劑。溶劑為增塑劑、高級醇、高級烷烴等。主要商品有液體鋇/鎘/鋅、鋇/鎘、鈣/鋅、鋇/鋅等復合穩定劑，已分別用于軟PVC壓延薄膜、硬PVC透明片材、PVC透明瓶等。因品種較多，復合組分不一，具體用量及使用注意事項應向有關企業了解。

純有機熱穩定劑

非金屬有機熱穩定劑，例如β-氨基巴豆酸酯、2-苯基吲哚、三苯基脲等，曾作為無毒主體穩定劑使用，但其耐高溫性、長期耐熱性、耐光性較差，目前已很少使用。近年來，人們根據環境友好與無毒無害化的要求，致力于不含金屬的純有機熱穩定劑研究，已取得較好成果。例如，Ciba精化公司開發的具有胺基嘧啶二酮環為核心的有機雜環熱穩定劑，用于硬PVC管材擠出成型。可達到鉛鹽穩定劑的熱穩定效能。又如，Morton公司開發的以活性有機硫化物為特征的純有機熱穩定劑可在軟PVC制品加工中替代鎘系和Ba/Zn，Ca/Zn熱穩定體系。

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