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PVC熱穩定性不好的原因及解決辦法

點擊次數:更新時間:2020-07-27 09:07:16【打印】

PVC熱穩定性不好的原因-PVC是由氯乙烯單體經自由基引發聚合而成的。在反應中,分子鏈在增長過程中,會發生鏈轉移反應而生成叔碳原子,與叔碳原子相連的氯原子與氫原子,因電子云分布密度小而鍵能低,成為活潑原子,很容易與相鄰的H和Cl脫去一份HCl。
若PVC樹脂純屬上述的線形結構,而且都是仲碳原子與氯原子結合的,那么,其穩定性是比較好的。
但事實上,即使純度很高的PVC樹脂,在100℃以上就開始分解出HCl,這就說明其分子結構中,仍存在不穩定的因素。
造成PVC不穩定結構被認為在氯乙烯的自由基引發聚合中,一端含有仲、叔氯,一端有β不穩定基團,結構中還有氧的存在。究其原因,可能是一部分是由引發劑過氧化還原而生成,另外含氧結構可能是因微量氧存在下的聚合反應或由聚合物后氧化而成。
PVC熱穩定性不好的解決辦法
由于PVC的熱穩定性不好,所以必須加入相應的PVC穩定劑,修補PVC鏈的缺陷,同時及時吸收PVC脫氯產生的HCL。同時由于PVC粘度大、剪切大的加工特點,加入穩定劑的同時必須要加入相應的潤滑劑如聚乙烯蠟等。
聚乙烯蠟, 即PE蠟,低分子量的聚乙烯,由乙烯直接聚合而成,由不同的合成工藝、催化體系合成的產品在分子量、分子量分布和分子鏈結構上均有差異,相應產品的性能也會有明顯的差別。PE蠟通常為白色粉末,平均分子量一般在1500-5000,熔點在100-120度。它在PVC加工中有著優異的外潤滑效果,可以有效改善PVC加工的流動性、產量、分散、表面光亮度和脫模性。由于其分子量大、熔點高,高溫穩定性非常好,在高溫和高剪切條件下都顯示極強的外潤滑效果。
聚乙烯蠟產品可有效提高PVC動態熱穩定性和加工過程的流動性, 增加PVC制品的擠出效率,提高制品的表面光澤度,并且有效減少PVC制品加工過程的析出現象。
國內市場上的PE蠟大多分為幾種:
1、乙烯均聚合成PE蠟,該法生產的PE蠟外潤滑性能好,光澤度高,分子量分布窄,品質非常穩定,代表產品如美國霍尼韋爾公司的A-C 系列;
2、低分子量聚乙烯裂解產物,俗稱裂解蠟,該裂解工藝簡單容易操作,但是產物的分子量分布隨生產工藝有一定的波動,品質相對較好,仍會有少部分的低熔點組分;
3、乙烯聚合過程中的副產品,俗稱副牌蠟,通過精制工藝,進行提純得到的PE蠟,該產品粘度低、熔點高,外潤滑性能優異,價格低廉,但品質隨原料和工藝的變化有一定的波動,由于精煉工藝的特點,產品中難免會有較多的低熔點組分。
 
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