Page 59 - 《橡塑技术与装备》2024年4期

综述与专论 沈钦珍·PVC 热稳定剂的发展历程与展望

PVC 热稳定剂的发展历程与展望式探讨

沈钦珍，焦泉
( 中铝山东新材料有限公司，山东 淄博 255051)

摘要 ： 主要介绍了 PVC 热稳定剂的发展历程，分别对铅盐稳定剂、金属皂类热稳定剂、有机锡稳定剂、钙锌复合热稳定剂四
大类热稳定剂进行了详细介绍，并对两类不同配方的钙锌类稳定剂性价比进行了对比。在热稳定剂以无毒、无公害为未来发展的
大背景下，我国对 PVC 产品的全面禁铅的脚步正在加快。就符合国家环保要求的趋势而言，无毒、无污染、复合、高效将是未来
热稳定剂的方向发展，尤其 4A 沸石应用于 PVC 热稳定剂有巨大潜能。
关键词 ： PVC ；热稳定剂 ；沸石 ；环保
中图分类号 ： TQ325.3 文章编号 ： 1009-797X(2024)04-0011-03
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2024.04.002

1 聚氯乙烯（PVC） 分解问题。使 PVC 制品得到应用。随后为满足不同加
PVC 是聚氯乙烯（polyvinylchloride）的英文缩 工需求及制品要求，金属皂类、有机锡类热稳定剂相继
写，由其加工而成的制品叫 PVC 塑料，因其具有自熄、 研发成功，从而极大促进了 PVC 产业的发展。
阻燃、耐磨、强度较高、电绝缘性和化学稳定性较好 2.1 铅盐稳定剂
等优点，与钢材、木材、水泥并称四大基础建材，广 铅盐稳定剂是由带有未成盐的一氧化铅（俗称盐
泛使用于工业、农业、建筑、化工、电子、机械和日 基）的无机酸铅和有机酸铅组成的稳定剂。复合铅盐
常生活领域，成为国民经济发展的支柱之一。聚氯乙 稳定剂是一种多功能的稳定剂，它是由三盐、二盐硫
烯（PVC）与聚乙烯 (PE) 、聚丙烯 (PP)、聚苯乙烯 (PS) 酸铅还有二盐硬脂酸铅、硬脂酸铅、硬脂酸钙、硬脂
和 ABS 称为世界五大通用塑料。聚氯乙烯使用量仅次 酸钡等多种材料复合而成。是目前使用量最大的一种
聚乙烯排第二位。 稳定剂。
在 PVC 的加工过程中，人们发现 PVC 塑料只有 表 1 列举了几种常用铅盐稳定剂 ：
在 160℃ 以上才能加工成型，而它在 120~130 ℃时就 表 1 铅盐稳定剂的分类
开始热分解，释放出 HCl 气体。 HCl 气体对 PVC 的 铅盐稳定剂 分子式 外观 毒性
三盐基硫酸铅 3PbO·PbSO 4 ·H 2 O 白色粉末 有毒
降解起到催化作用，影响其使用寿命。为防止塑料在 二盐基亚磷酸铅 2PbO·PbHPO 3 ·0.5H 2 O 白色针状结晶 有毒
盐基性亚硫酸铅 nPbO·PbSO 3 白色粉末 有毒
加工和使用过程中由于受热而引起降解所加入的助剂
二盐基邻苯二甲 2PbO·Pb(C 8 H 4 O 4 ) 白色粉末 有毒
称为热稳定剂。热稳定剂可以分为六类，第一类 ：铅 酸铅
三盐基马来酸铅 3PbO·Pb(C 4 H 2 O 4 ) ·H 2 O 微黄 有毒
盐稳定剂 ；第二类 ：金属皂类稳定剂 ；第三类 ：有机 二盐基硬脂酸铅 2PbO·Pb(C 17 H 35 COO) 2 白色 有毒
锡（锑）稳定剂 ；第四类 ：无毒钙锌稳定剂 ；第五类 ： 碱式碳酸铅（铅 白色 有毒
白） 2PbCO 3 ·Pb(OH) 2
稀土复合稳定剂 ；第六类 ：其他类型的稳定剂 [1] 。 硬脂酸铅 Pb(C 17 H 35 COO) 2 白色 有毒
硅胶 / 硅酸铅共 白色 有毒
沉淀物 PbSiO 3 ·mSiO 2
2 热稳定剂 铅盐热稳定剂的优点 ：热稳定性尤其是长期热稳
热稳定剂从诞生到产业化应用，经历了漫长的发 定性好 ；电气绝缘性好 ；耐候性好 ；价格低廉。
展历程。 PVC 树脂在 1872 年就已经在实验室合成出来， 铅盐热稳定剂的缺点 ：所得制品的透明性差 ；毒
但由于其加热后发生部分分解引起色变，严重影响了加 性大 ；分散性差 ；易于受硫化氢的污染。
工过程和制品质量，使得其应用过程变得缓慢。经过人
作者简介 ：沈钦珍（1991-），女，硕士研究生，主要研究
们的不懈努力上世纪 30 年代，铅盐热稳定剂首先应用
PVC 热稳定性、PVC 专用沸石方向。
于 PVC 加工过程，成功解决了 PVC 热加工过程中的热 收稿日期 ：2022-10-18

2024 第 50 卷 ·11·
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