新型PVC鈣鋅熱穩(wěn)定劑的研制與應用.pdf

1、聚氯乙烯（PVC）是世界上應用最廣泛的合成樹脂之一，其制品因具有眾多優(yōu)異的性能而被廣泛應用于生產(chǎn)生活的各個領域。但是，PVC是分子鏈中含有諸多氯原子的高分子聚合物，由于氯原子和整個分子鏈中電子云分布的明顯不均勻性，使分子鏈出現(xiàn)了嚴重的缺陷。這導致了PVC在110℃以上就會脫下HCl，發(fā)生熱降解反應，由于只有在140℃以上，PVC才具有流動性，因此，為保證PVC順利完成加工，就必須加入熱穩(wěn)定劑。目前常用的鉛鹽類和有機錫類熱穩(wěn)定劑均存在一定

2、的毒性，且污染環(huán)境，隨著人們對環(huán)保要求的提高，無毒且無重金屬污染的熱穩(wěn)定劑引起了研究者越來越多的重視。
　　 本文首先采用分子模擬軟件Materials Studio中的Dmol3程序，以密度泛函理論（DFT）為基礎，選用含有空軌道的硼原子作為中心原子，以硼酸作為母體進行修飾，設計出具有硼螺環(huán)結構的硼酸雙甘油酯雙硬脂酸酯，對其幾何結構、mulliken電荷、fukui指數(shù)、前線分子軌道等進行模擬優(yōu)化，得出其具有潛在的熱穩(wěn)定性能，

3、然后以硼酸、甘油、硬脂酸作為原料進行合成，并采用一步熔融法使產(chǎn)物與鈣鋅氧化物復合，從而制備出新型的PVC鈣鋅熱穩(wěn)定劑。
　　 最后采用熱烘箱法、熱失重法等對產(chǎn)品的應用性能進行測試，并提出了新型鈣鋅熱穩(wěn)定劑的熱穩(wěn)定機理。結果表明，與工業(yè)上常用的硬脂酸鈣鋅熱穩(wěn)定劑相比，所制得的產(chǎn)品可使PVC具有更高的熱穩(wěn)定性和熱氧化穩(wěn)定性；新型鈣鋅熱穩(wěn)定劑與亞磷酸酯搭配使用時，有較高的協(xié)同效應；其熱穩(wěn)定機理主要表現(xiàn)為對PVC中不穩(wěn)定結構的消除和對H