工業(yè)上常用的熱穩(wěn)定劑主要包括鉛鹽、金屬皂、有機錫、有機銻、有機稀土、純有機化合物等。據(jù)估計,我國目前有熱穩(wěn)定劑生產(chǎn)能力7萬ta/,2000年消費量約為8萬t/a。我國鉛鹽的發(fā)展重點是消除粉塵污染,目前已經(jīng)采取相關(guān)措施;有機錫在我國市場消費比例偏低;由于高性能的輔助穩(wěn)定劑推廣工作不力,市場上還缺乏性價比較優(yōu)的復(fù)合金屬皂體系;稀土穩(wěn)定劑是我國熱穩(wěn)定劑發(fā)展中的一支生力軍。全球熱穩(wěn)定劑的消費已經(jīng)超過30萬t/a,美國表示著世界熱穩(wěn)定劑發(fā)展的較新水平,在無鉛化方面走在世界的前列;日本的熱穩(wěn)定劑產(chǎn)量約6萬一7萬t/a,仍以鉛鹽類為主;西歐熱穩(wěn)定劑消費量約11萬t/a。鈣鋅穩(wěn)定劑的兩大體系主要分為水滑石體系和沸石體系。重慶鈣鋅穩(wěn)定劑用量
各類穩(wěn)定劑的發(fā)展呈現(xiàn)如下趨勢:1、金屬皂無毒類鈣/鋅穩(wěn)定劑具有極廣闊的發(fā)展空間,國外已在大管徑管材、絕緣領(lǐng)域使用鈣/鋅穩(wěn)定劑。但國內(nèi)對復(fù)合金屬皂開發(fā)不夠重視,高性能的輔助穩(wěn)定劑品種缺乏,與國外相比,反差較大。高性能復(fù)合金屬皂的開發(fā)依賴于高性能的輔助穩(wěn)定劑。2、稀土穩(wěn)定劑是屬于中國的熱穩(wěn)定劑,發(fā)展勢頭強勁。目前國內(nèi)已有10余個廠家和科研單位涉及稀土穩(wěn)定劑開發(fā),包頭等地廠家抓住我國對西部實施大開發(fā)的機遇,計劃建設(shè)大規(guī)模的稀土穩(wěn)定劑基地。但是,目前推出的稀土穩(wěn)定劑大多是稀土與鉛鹽的復(fù)合物,只能作為低鉛化的一種過渡產(chǎn)品。稀土穩(wěn)定劑的普遍使用還需要較好解決其潤滑性和加工性不足的問題。上海pvc鈣鋅穩(wěn)定劑生產(chǎn)粉狀的鈣鋅穩(wěn)定劑常用于食品包裝,醫(yī)療器械,電線電纜料等。
穩(wěn)定劑的特點及應(yīng)用:金屬皂。1、鈣皂穩(wěn)定劑穩(wěn)定性差,但世界各國公認其為無毒添加劑,具有優(yōu)良的潤滑性。2、其它金屬皂穩(wěn)定劑工業(yè)上使用的金屬皂還有硬脂酸鎂、硬脂酸銼、硬脂酸鋁、硬脂酸鉀等,其中硬脂酸鎂與硬脂酸鈣相似,可用于接觸食品的材料;硬脂酸鋁與硬脂酸鋅相似,美國FDA和日本氯乙烯食品衛(wèi)生協(xié)會準(zhǔn)許用于食品包裝;硬脂酸銼、硬脂酸鉀也為無毒產(chǎn)品,屬于鉛鹽、錫皂和鋇皂的替代品。3、復(fù)合金屬皂穩(wěn)定劑加工行業(yè)對穩(wěn)定劑的性能要求是多方面的,而單一的金屬皂往往滿足不了使用要求,因此復(fù)合穩(wěn)定劑的使用已成為一種趨勢。PVC工業(yè)中極少使用單一的金屬皂化合物,而通常是幾種金屬皂的復(fù)合物。這種復(fù)合物不是性能的簡單加合,而是利用了組分之間的協(xié)同作用。復(fù)合金屬皂穩(wěn)定劑中一般包括穩(wěn)定劑主體(即金屬皂)、溶劑(有機溶劑、增塑劑、液態(tài)非金屬穩(wěn)定劑等)、功能助劑(輔助穩(wěn)定劑、透明改良劑、光穩(wěn)定劑、潤滑劑等)。根據(jù)形態(tài)分為固體復(fù)合物和液體復(fù)合物,根據(jù)主成分可分為鈣/鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、鋇/福復(fù)合穩(wěn)定劑、鋇/鋅復(fù)合穩(wěn)定劑等。其中鈣/鋅復(fù)合穩(wěn)定劑因為無毒,在取代有毒金屬方面具有舉足輕重的作用。
穩(wěn)定劑的特點及應(yīng)用:有機銻。(1)穩(wěn)定性較好在相同溫度下有機銻穩(wěn)定劑具有與有機錫基本一樣的色澤穩(wěn)定性和較低的熔融粘度,在雙螺桿擠出工藝中,與硬脂酸鈣并用時效果尤為突出。(2)價格較低有機銻穩(wěn)定劑比甲基錫或丁基錫都低得多。除此之外,有機銻使用量較低,因此使用有機銻可獲得較好的性能/價格平衡。(3)產(chǎn)品無毒在美國,用雙螺桿擠出機來制造PVC管時,采用銻系穩(wěn)定劑和硬脂酸鈣及其他潤滑劑組成的配方制造的PVC上水管符合美國NSF(NationalSanitationFoundation)規(guī)定。(4)透明性和光穩(wěn)定性差有機銻化合物的透明性不如有機錫穩(wěn)定劑,也低于鋇/福和鈣/鋅金屬皂體系,與鉛鹽類接近,光穩(wěn)定性也較差,因此銻穩(wěn)定劑多用于室內(nèi)無顏色要求的制品。銻穩(wěn)定劑本身也要求貯存于不透明的容器內(nèi)。(5)潤滑性差銻類穩(wěn)定劑潤滑性較差,因此,它的使用無一例外地要配合大量的潤滑劑。鈣鋅穩(wěn)定劑的優(yōu)點:熱穩(wěn)定性優(yōu)良,初期色相小,無析出現(xiàn)象。
當(dāng)前使用的熱穩(wěn)定劑并不能完全滿足上述的要求,所以在使用過程中必須結(jié)合不同聚合材料的特點來選用不同性能的熱穩(wěn)定劑。有時還必須與抗氧劑,光穩(wěn)定劑等添加劑配合使用,以減小氧化老化的可能。定性,鹽基性鉛鹽是通過捕獲脫落下來的氯化氫而阻止了它的自動催化作用。脂肪酸皂類一方面可以捕獲脫落下來的氯化氫,另一方而是能置換PVC中存在的烯丙基氯中的氯原子,生成比較穩(wěn)定的酯,從而消除了聚合材料中脫氯化氫的引發(fā)源。有機錫化合物首先與PVC分子鏈上的氯原子配位,在配位體電場中存在于高分子鏈上的活潑氯原子與Y基團(有機錫化合物中酸的基團)進行交換,從而阻止了PVC脫氯化氫的熱降解反應(yīng)。鈣鋅穩(wěn)定劑的優(yōu)勢:防止黑線的產(chǎn)生。天津復(fù)合穩(wěn)定劑的價格
鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑分散性,抗析性好,提高制品的色澤鮮艷度和牢固度,改善制品外觀。重慶鈣鋅穩(wěn)定劑用量
各類穩(wěn)定劑的發(fā)展呈現(xiàn)如下趨勢:(1)鉛鹽無塵是較基本的要求,低鉛是環(huán)境所迫。鑒于鉛鹽在管材、絕緣材料方面的優(yōu)良表現(xiàn),無鉛化在世界范圍內(nèi)進程緩慢,鉛鹽真正退出歷史舞臺需要新的性能價格比優(yōu)良的無鉛產(chǎn)品出現(xiàn),需要環(huán)保法規(guī)的強化,也需要時間。(2)有機錫性能優(yōu)良的甲基錫產(chǎn)品得到了比較大發(fā)展,尤其是在中國。我國已擁有多項甲基錫方面的,近年來深圳泛勝、湖北南星在甲基錫的生產(chǎn)、推廣方面都做了卓有成效的努力。泛勝公司從原料錫出發(fā),采用自己的技術(shù),掌握了年產(chǎn)6000t甲基錫生產(chǎn)技術(shù)關(guān)鍵,并開發(fā)出新的逆酷型有機錫化合物,標(biāo)志著我國有機錫的生產(chǎn)已達到較高的水平。目前,大力發(fā)展我國的有機錫穩(wěn)定劑,使熱穩(wěn)定劑結(jié)構(gòu)更趨合理,已無技術(shù)方面的障礙,而需要的是政策和法規(guī)的引導(dǎo)。重慶鈣鋅穩(wěn)定劑用量