镁铝水滑石及其复合体系对PVC热稳定性能的研究

采用比色法、热失重法等研究了不同镁铝摩尔比的水滑石（LDHs）对PVC糊热稳定性能的影响。结果表明。在镁铝比分别为2、3、4的样品中，镁铝比为2的LDHs对PVC的热稳定效果最佳；将其与传统的铅盐、有机锡稳定剂复配，均具有良好的协同效应。可以实现对PVC糊热稳定性能的控制。其中，PVC／Mg-Al LDHs／Sn以100：1．5：1．5（质量份数，下同）比例复合后的体系，不仅热稳定性能优于传统的铅盐体系，而且具有较低的糊黏度及较好加工流变性能。     

镁铝水滑石对PVC热稳定性能的影响

采用比色法、热失重法研究了镁铝水滑石、铅盐、有机锡、以及镁铝水滑石与铅盐、有机锡复配的复合稳定剂对PVC的稳定效果,考察了铅盐稳定体系和镁铝水滑石与有机锡复合稳定体系对PVC力学性能和流变性能的影响.结果表明镁铝水滑石分别与铅盐、有机锡进行复配均具有较好的协同效应且后者对PVC的稳定效果更好.其中,VC、镁铝水滑石和有机锡以100.5.5质量比复配的复合体系具有较好的力学与加工流变性能.     

镁铝水滑石的制备与性能研究

采用盐碱共沉淀法制备镁铝水滑石,采用XRD、FT-IR和粒度分析等手段对合成样品进行分析和表征,利用静态热老化法和静态热稳定性实验研究了镁铝水滑石稳定剂在聚氯乙烯（PVC）中的热老化性能和热稳定性 能。实验结果表明：镁铝水滑石是良好的PVC热稳定剂和热老化剂,热稳定剂实验的最佳配方比为m（PVC）∶m（硬脂酸）∶m（镁铝水滑石）= 100∶2∶1.2;热老化实验的最佳配方为m（PVC）∶m［邻苯二甲酸二辛酯（DOP）］∶m（硬脂酸）∶ m（镁铝水滑石）=100∶70∶2∶2。     

焙烧还原条件下硬脂酸钠改性水滑石的制备及应用

以镁铝碳酸根型水滑石MgAl-CO₃-LDHs(LDHs)为前驱体,硬脂酸钠(NaSt)为改性剂,通过焙烧还原法在硬脂酸钠的溶液中制备硬脂酸钠改性水滑石LDHs-NaSt,采用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶转变红外光谱仪(FTIR)和扫描电镜(SEM)对结构进行表征,并研究不同改性剂加入量条件下得到的改性水滑石对聚氯乙烯(PVC)热稳定性能的影响。结果表明,在氮气保护下,焙烧后的水滑石可以成功复原,硬脂酸钠对LDHs的改性为表面改性,但影响复原水滑石的结晶度。改性水滑石可以改善PVC的初期着色性和长期热稳定性,随着改性剂浓度的增大,当NaSt与LDHs质量比为1∶4时,静态热老化时间可以达到370 min,比未改性水滑石热稳定性能提升了61%。     

硼/锌掺杂钙铝水滑石的制备及其应用

采用共沉淀法制备了不同锌含量的硼酸三丁酯掺杂钙铝水滑石(CaAlZn-C_(12)H_(27)BO_3LDHs),并将其应用于聚氯乙烯(PVC)弹性体中,通过与无机硼酸掺混钙铝水滑石、钙铝锌水滑石进行应用对比,考察不同水滑石对PVC复合材料热稳定性、阻燃性、力学性能及不同锌含量对其残炭率的影响。结果表明:CaAlZn-C_(12)H_(27)BO_3LDHs形貌规整,峰形尖锐;随着锌含量的增加,PVC复合材料残炭率出现先上升后下降的趋势,且Ca~(2+)∶Al~(3+)∶Zn~(2+)最佳物质的量比为2∶1∶2;硼、锌离子掺杂水滑石对PVC复合材料的热稳定性、阻燃性及力学性能均优于硼酸锌/水滑石机械混合物。     

硬脂酸锌改性水滑石热稳定剂的制备及应用

以镁铝碳酸根型水滑石[Mg Al-CO_3-LDH_s(LDHs)]为前驱体,硬脂酸锌(Zn St_2)为改性剂,通过离子交换反应制备硬脂酸锌改性水滑石(LDHs-Zn St_2)。采用XRD、FT-IR、SEM和TG进行表征,并研究其对聚氯乙烯(PVC)热稳定性能的影响。结果表明,硬脂酸锌成功插层到水滑石层间,层间距由0.78 nm增加到1.35 nm,热失重温度向高温移动,失重率增加。与LDHs和Zn St_2的复配热稳定剂相比,LDHs-Zn St_2能显著改善PVC的初期着色性和长期热稳定性能,二者之间有较好的协同作用。     

新型PVC辅助热稳定剂乙酰丙酮镁的制备及热稳定性能

以氢氧化镁[Mg(OH)₂]和乙酰丙酮为原料,乙醇为溶剂,通过一步异相沉淀转化法制备配合物乙酰丙酮镁[Mg(acac)₂],用作聚氯乙烯（PVC）辅助热稳定剂。首先,采用XRD、FTIR、TG对产物进行了结构表征,然后通过静态热老化试验和刚果红试验,对乙酰丙酮镁的热稳定性能进行研究。结果表明,成功制备出产物乙酰丙酮镁,且含有2个结晶水;在PVC中,当主效热稳定剂与辅助热稳定剂的质量比为3∶5时,PVC 的热稳定时间长达57min。该生产技术克服了乙酰丙酮镁传统合成方法产率低、操作过程复杂、污染等缺点,制备的产物乙酰丙酮镁与主效热稳定剂具有良好的协同作用,可以有效提高PVC的热稳定性能。     

二氧化钛对聚氯乙烯热稳定性能的影响

通过刚果红法实验研究了不同种类和用量的二氧化钛（TiO2）对使用复合铅盐稳定剂的硬质聚氯乙烯（PVC—U）脱氯化氢反应的影响,同时研究了不同用量的TiO2对使用不同热稳定剂的PVC—U脱氯化氢反应的影响。结果表明：①在复合铅盐稳定体系中,金红石型TiO2会导致PVC—U的热稳定性的下降,而锐钛型TiO2会提高PVC—U的热稳定性;②金红石型TiO2后期的包覆处理也对PVC—U的热稳定性有影响;③金红石型TiO2（R930）在复合铅盐热稳定体系中会导致PVC—U的热稳定性下降,而在Ca／Zn热稳定体系中,则能提高PVC—U的热稳定性。     

镁-铝-镧三元类水滑石的制备及其在PVC中的应用

采用共沉淀-离心-水热法制备了结晶度高的镁-铝-镧三元类水滑石(MgAlLa-CO_3-LDHs),采用SEM、XRD对产物结构进行表征。探索了共沉淀温度、共沉淀时间、水热温度、水热时间对产物结构的影响。研究发现:在n(M~(2+))∶n(M~(3+))=2∶1、n(La~(3+))∶n(Al~(3+))=1∶23、溶液pH≥10的情况下,70℃共沉淀反应2 h,再在150℃下水热反应10 h,制备出典型层状结构、高纯度、晶型完整且层板堆积有序性高的镁-铝-镧三元类水滑石。将其作为稳定剂用于聚氯乙烯(PVC)加工,通过静态热烘箱实验、刚果红实验,研究其对PVC热稳定性能的影响。结果表明:镁-铝-镧水滑石能够大幅度提高PVC的热稳定性能。     

液体Ca/Zn热稳定剂在聚氯乙烯应用中的研究

通过热老化烘箱法、动态热稳定性试验和刚果红法研究了液体钙锌（液体Ca/Zn）热稳定剂中钙锌质量比、亚磷酸-苯二异辛酯（PDOP）与环氧大豆油（ESO）质量比和水滑石（LDHs）对PVC热稳定性的影响;同时采用紫外可见分光光度计、热重分析仪检测LDHs对PVC透明性和稳定性的影响。实验结果表明：当Ca/Zn质量比为2：1、PDOP与ESO质量比为2：3时,协同效应显著,综合热稳定性优异;LDHs的加入能提高PVC透明度,改善了PVC长期热稳定性。     

Effects of MgAlCe‐CO3 layered double hydroxides on the thermal stability of PVC resin

MgAlCe‐CO₃ layered double hydroxides (LDHs) with different Ce/Al molar ratios were prepared by the constant pH coprecipitation method. The synthesized materials were characterized by XRD and FTIR, and the results showed that the hydrotalcite‐like materials have a layered structure. Different LDHs as stabilizers were mixed with PVC resin. The tests of thermal aging and Congo red for the PVC composites were carried out at 180 ± 1°C, respectively. The results showed when MgAlCe‐CO₃‐LDHs were added into PVC as single thermal stabilizers, 3 phr (parts per hundred PVC resin) MgAlCe‐CO₃‐LDH with Ce/Al (molar ratio) = 0.075 has a better stabilizing effect on PVC than others. Compared with single thermal stabilizers (LDHs or Ca/Zn systems), the composite thermal stabilizers including 0.3 g calcium stearate (Cast₂), 1 g zinc stearate (Znst₂), and 3 g MgAlCe‐CO₃‐LDH have significantly enhanced the thermal stability of PVC sample, and the thermal stable time was over 190 min. The main reason could be concluded to the special structure of Ce element and the synergistic reaction among MgAlCe‐CO₃‐LDHs, Cast₂, and Znst₂. © 2010 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2011     

十二烷基硫酸根插层MgAlLa类水滑石在PVC中的应用

采用共沉淀法制备了十二烷基硫酸根插层MgAlLa类水滑石(LDHs),采用X射线衍射分析(XRD)和红外光谱(FT-IR)表征.将LDHs添加到PVC树脂中,采用刚果红法、烘箱变色法、氧指数法,垂直燃烧法(UL-94)等研究其单独使用的热稳定性、阻燃性和力学性能,并测定与其他阻燃剂复配时的阻燃性和力学性能.结果表明,在100份PVC中添加3份LDHs可延长材料的热稳定时间和初期白度,添加30份LDHs时可改善阻燃性,对力学性能影响不明显;与聚磷酸铵(APP)协同效果较好,比例为1/4时,材料的极限氧指数(LOI)提高到29.5%,垂直燃烧等级为94V-0,力学性能显著增强.     

纳米水滑石复合稳定剂对UPVC热稳定性的影响

分析了纳米水滑石(LDHs)对硬聚氯乙烯(UPVC)热稳定性的影响机理;并通过静态热稳定性实验发现,单纯使用LDHs作为聚氯乙烯的热稳定剂效果不好,初期稳定性较差,为此进行了正交实验设计,将LDHs与硬脂酸钙、硬脂酸锌复配,研究了这种复合稳定剂对聚氯乙烯动态热稳定时间的影响。实验证明,将LDHs与硬脂酸钙、硬脂酸锌复配可以起到很好的协同作用,大大提高了聚氯乙烯的热稳定性。     

一种新型有机锡类PVC热稳定剂的应用研究

本文通过塑化、热稳定时间和热分解温度实验等三方面考察了二丁基锡双(异辛酸巯基乙酯)在PVC中的应用。并将二丁基锡双(异辛酸巯基乙酯)的热稳定效果与目前市场上常用的有机锡热稳定剂C101(二月桂酸二丁基锡)进行了对比。对比发现在同等加入量下,二丁基锡双(异辛酸巯基乙酯)的热稳定效果明显优于C101。实验表明,二丁基锡双(异辛酸巯基乙酯)的热稳定效果优异,是一种新型的有机锡类PVC热稳定剂,具有广阔的工业应用前景。     

水滑石复合热稳定剂在硬质聚氯乙烯中的应用研究

利用水滑石与钙锌、有机锡复配,并将复配出的稳定体系应用于聚氯乙烯（PVC）硬制品中,通过双辊滚压热老化实验、烘箱静态热老化实验、刚果红实验、色差仪测试、热失重分析、转矩流变仪对PVC的热稳定性能、加工流变性能进行研究。结果表明,水滑石能作为PVC辅助热稳定剂,与钙锌和有机锡复配表现出较好的协同效应,当添加量为0.5 %（质量百分数,下同）时,同时具有较好的分散性和热稳定性。     

An investigation into the thermal stability of PVC/montmorillonite composites

An effective stabilizing system for poly (vinyl chloride) (PVC)/clay composites was established. Different types of stabilizers, i.e., organotin, calcium/zinc, barium/zinc, and an epoxy costabilizer, were investigated. The combination of the organotin stabilizer and the epoxy costabilizer was the most effective stabilizing system. Different grades of Cloisite nanoclays were investigated. Cloisite Na did not cause premature degradation of PVC. Cloisite 10A strongly accelerated the degradation of PVC because of the presence of excess surfactant, while a PVC/Cloisite 30B system showed much better thermal stability because there was less organic impurity in the Cloisite 30B. Phosphonium‐modified clays were also prepared. They showed better thermal stability than ammonium‐modified clays, but the drying conditions still need to be optimized in order to produce a dispersible clay powder. J. VINYL ADDIT. TECHNOL., 2011. © 2011 Society of Plastics Engineers     

电石法PVC有机锡热稳定体系研究

从流变行为、热稳定时间、热分解温度及力学性能等方面考察了有机锡稳定剂及有机锡/钙锌复合稳定剂在电石法PVC中的应用。结果表明:适量钙锌稳定剂与有机锡稳定剂复配使用,可以在保持电石法PVC加工稳定性的同时,降低热稳定剂的成本;使用有机锡/钙锌复合稳定剂,PVC的弹性模量、拉伸强度明显低于比使用单一有机锡稳定剂时的PVC,但冲击强度和断裂伸长率明显提高。     

新型CuO-ZnO-Al2O3复合金属氧化物的制备及其结构研究

采用自行研制的成核晶化隔离法制备了不同Cu²⁺、Zn²⁺和Al³⁺物质的量比的层状双金属氢氧化物(LDHs)。通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、热重-差热分析(TG-DTA)、程序升温还原(TPR)及X光电子能谱(XPS)等研究手段对LDHs及其在500 ℃焙烧产物的组成、结构和表面化学状态进行了分析。结果表明,在焙烧产物中均存在一定形式相互作用的CuO-ZnO-Al₂O₃复合金属氧化物,Cu²⁺、Zn²⁺和Al³⁺之间的配比影响LDHs结构和热稳定性及其焙烧产物的组成和还原性能。     

The effect of organotin chlorides on the thermal stability of PVC

Metal chlorides formed from metal stabilizers under processing conditions have an influence on the thermal stability of PVC. Zinc chloride, e. g., has a strong destabilizing effect, whereas lead chloride behaves almost indifferently. Alkyltin chlorides however, have a stabilizing effect in as much as they cause a significant retardation of the thermal dehydrochlorination rate of PVC. Using 1-chlorobutene-2 as model substance, a chloro allyl isomerization could be proved caused by organotin chlorides under certain conditions. These results support a complex chemical isomerization concept to explain the stabilizing effect of organotin chlorides on PVC.