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聚氯乙烯(PVC)是五大通用塑料之一,但其热稳定性差,在160~200℃温度下加工时,会发生剧烈的热降解,因此必须使用稳定剂。传统热稳定剂有铅盐、有机锡、钙锌复合稳定剂。铅类稳定剂毒性大,易造成环境污染等问题,有机锡成本较高,钙锌复合稳定剂在使用中易发生"锌烧"现象。随着全球环保要求越来越高,因此研究新型、高效、低毒性的热稳定剂具有重要意义和较好的应用前景。稀土热稳定剂是近年来发展起来的新型热稳定剂,具有无毒、长期热稳定性好等优点,但其抗初期着色性差。在本文中作者合成了多种稀土盐,经测试、筛选,发现硬脂酸镧对PVC热稳定性能相对较好。并深入研究了硬脂酸镧对PVC热稳定作用机理,经一系列实验及分析测试表明:硬脂酸镧在PVC降解过程中对共轭双烯结构的形成,不能起到显著的抑制作用;硬脂酸镧能与PVC中的氯原子发生作用,使得C-Cl键趋于稳定,导致PVC在降解过程中1,3重排更为困难,因而明显抑制共轭多烯结构的形成;根据PVC降解的协同消除机理,能作出很好的解释。在理论上解释了稀土稳定剂抗初期着色性差的问题。作者研究了环己二醇二缩水甘油醚作为辅助热稳定剂,与钙锌复合体系的协同作用及协同机理。实验结果表明:环己二醇二缩水甘油醚对Ca/Zn复合体系具有很好的协同作用,能有效地抑制Ca/Zn复合稳定剂在使用中的"锌烧"现象,与Ca/Zn稳定剂复配性能优于环氧大豆油。环己二醇二缩水甘油醚与Ca/Zn复合稳定剂协同作用机理有两个方面:一是通过环氧基团开环和醚键断裂与PVC降解产生的HCl反应,消除PVC降解产生的HCl;二是环己二醇二缩水甘油醚在ZnCl2作用下,环氧基团开环,其中氧与锌结合,避免了ZnCl2催化PVC降解。将硬脂酸铅、硬脂酸镧、硬脂酸钙、硬脂酸锌、环己二醇二缩水甘油醚等经正交实验优化、筛选得一性能较优配方,制得铅-稀土-钙锌复合热稳定剂。经刚果红法热稳定测试及挤出造粒,结果表明其性能与铅盐稳定剂相近,但其铅盐含量只占复合稳定剂25%左右,可大大减轻铅盐在使用中造成的环境污染,具有很好的应用前景。