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PVC颗粒料在生产中为什么会热降解?

来源:   发布时间:2019-06-05   点击量:236

PVC颗粒  1.PVC的热降解机理
在100~150℃时,聚氯乙烯的分解较为明显,紫外光、机械力、氧气、臭氧、氯化氢、一些活性金属盐和金属氧化物等对聚氯乙烯的分解有很大的促进作用。PVC的热氧化老化是复杂的。一些文献报道PVC的热降解过程分为两步。(1)脱氯化氢:从pvc聚合物分子链中去除活性氯原子,同时产生氯化氢和共轭聚烯烃;(2)形成长链聚烯烃和芳香环:随着降解的深入,烯丙基上的氯原子非常不稳定,容易被去除,导致在长链共轭聚烯烃中,称为“拉链”脱氢,带有少量的C-C键。少量芳香族化合物是由裂解和环化反应产生的。PVC老化的主要原因是分解和脱氯化氢。聚氯乙烯降解机理复杂,没有统一的结论。研究人员提出的主要机制有自由基机制、离子机制和单分子机制。
2. PVC的热稳定机理

在加工过程中,PVC的热分解对其它性能影响不大,主要影响成品的颜色。热稳定剂的加入可以抑制产品的初始着色。当盐酸的质量分数达到0.1%时,PVC的颜色开始发生变化。根据所形成的共轭双键的数目,PVC呈现不同的颜色(黄色、橙色、红色、棕色、黑色)。如果在热分解过程中存在氧气,就会形成胶态碳、过氧化物、羰基和酯类化合物。然而,长期以来,PVC的热降解对材料的性能有很大影响。加入热稳定剂可以延缓PVC的降解时间或降低PVC降解的程度。

3. PVC热稳定剂的目前状况及发展趋势
进入21世纪后,由于全球对环境保护的要求越来越严格,对重金属稳定剂的限制法规越来越严格,热稳定剂的生产和消费进一步向无毒、低毒、复合高效发展。无铅和无镉已引起发达国家的普遍关注。替代产品不断涌现和应用,铅、镉(特别是镉)稳定剂的应用也逐渐兴起。一些无毒或低毒的热稳定剂(如有机锡化合物、钙锌皂盐、稀土稳定剂等)呈下降趋势。
虽然近年来我国复合无毒低毒热稳定剂的生产和发展取得了相当大的成就,但与世界先进水平相比,还存在许多不足和差距(如品种少、生产规模小等)。我国新型热稳定剂的生产和应用远远不能满足国内PVC工业的发展。部分高档PVC制品的热稳定剂主要依靠进口。我国PVC工业的快速发展,为热稳定剂产业的发展提供了良好的市场保障和广阔的发展空间,也对热稳定剂行业提出了更高的要求。加强我国新型热稳定剂的研发,应注意以下几点:(1)加强对原无铅、无镉钙锌稳定剂的研究和改进,提高原产品质量;(2)逐步建立相对集中的大型生长素生产线。根据原料来源和市场分布,RY生产厂集团;(3)配合开发生产其他PVC添加剂,开发多组分复合材料生产。产品,进一步减少资源浪费和环境污染,促进“绿色”添加剂产业的可持续发展。


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