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PVC鈣鋅穩(wěn)定劑替代鉛鹽后存在的問題及原因分析處理方法,賽諾聚乙烯蠟總結(jié)

文章出處:網(wǎng)責(zé)任編輯:青島賽諾作者:青島賽諾人氣:-發(fā)表時間:2019-01-13 20:27:00【

一、鈣鋅穩(wěn)定劑有哪些優(yōu)勢?

 

1、綠色環(huán)保

無重金屬元素(鉛、隔),可以滿足各國最新環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)(例如歐盟RHOS指令、REACH指令等)的要求。

 

2、耐硫化污染。

在PVC門窗型材領(lǐng)域,使用復(fù)合鉛熱穩(wěn)定劑在我國北方部分地區(qū)(大量使用含硫的煤炭導(dǎo)致出現(xiàn)酸雨)容易出現(xiàn)變黑的現(xiàn)象,而鈣鋅熱穩(wěn)定劑則不會受到污染。

 

3、良好的系統(tǒng)切換特性。

傳統(tǒng)復(fù)合鉛熱穩(wěn)定劑轉(zhuǎn)換為有機(jī)錫熱穩(wěn)定劑時,會出現(xiàn)交叉污染,導(dǎo)致系統(tǒng)切換成本高,而鈣鋅熱穩(wěn)定劑與這兩種熱穩(wěn)定劑均不會反應(yīng),相互切換成本低。

 

4、密度低,可適當(dāng)增加碳酸鈣用量,降低成本。

與復(fù)合鉛熱穩(wěn)定劑相比,鈣鋅熱穩(wěn)定劑本身密度低約40%,PVC制品僅僅切換熱穩(wěn)定劑米重平均下降約2%。

聚乙烯蠟

賽諾穩(wěn)定劑專用聚乙烯蠟

賽諾穩(wěn)定劑專用聚乙烯蠟產(chǎn)品優(yōu)勢:

  • 1、軟化點高,粘度較低,分子量大,熱損失小。
  • 2、具有外潤滑作用強(qiáng),與普通常規(guī)聚乙烯蠟相比,更能延遲塑化,降低扭矩。
  • 3、具有易分散,提高制品光澤度。
  • 4、相容性好,抗析出。
  • 5、脫模性好,較好的金屬剝離性,連續(xù)生產(chǎn)時間長。
  • 6、后期熱穩(wěn)定性好,不含低聚物、石蠟等。不析出,不遷移。
  • 7、環(huán)保,通過ROHS、重金屬檢測。

 

二、PVC鈣鋅熱穩(wěn)定劑機(jī)理

 

   復(fù)合鈣鋅熱穩(wěn)定劑的作用機(jī)理就好比可口可樂的配方,眾說紛紜,現(xiàn)把一些較為令人信服且通俗易懂的機(jī)理總結(jié)出來。

 


1、影響穩(wěn)定劑抑制變色能力的因素

1、穩(wěn)定劑初始濃度:濃度越高抑制變色能力越強(qiáng);

2、穩(wěn)定劑堿性:堿性越強(qiáng)中和HCl能力越強(qiáng),但堿性太強(qiáng)又會促使PVC加快脫HCl的速度;

3、穩(wěn)定劑吸收HCl能力;

4、輔助穩(wěn)定劑和氯化鋅配合能力。


因此理想輔助穩(wěn)定劑應(yīng)具有:

1、中和HCl能力大,但不置換鋅離子。

2、能提高主穩(wěn)定劑初始有效濃度,并能夠長期不衰減。

2、幾大類輔助穩(wěn)定劑作用機(jī)理及效果

1、B-二酮:與鋅皂形成配合物提高Zn的有效濃度,并且降低堿性減慢脫HCl的速度。因此能有效提高Ca/Zn穩(wěn)定劑透明性,但沒有長期穩(wěn)定性。

2、水滑石:(1)層間碳酸根中和HCl;(2)碳酸根用盡后層板氧化鋁和氧化鎂中和HCl,但作用有限,因為他們會置換主穩(wěn)定劑鋅離子。特點中和容量大超過Ca皂,抑制變色時間較長效果較好。

3、多元醇:(1)多羥基結(jié)構(gòu)中和HCl;(2)與氯化鋅形成穩(wěn)定配合物抑制鋅燒。效果:抑制鋅燒,提高穩(wěn)定性。

4、亞磷酸酯:(1)與氯化鋅形成穩(wěn)定配合物抑制鋅燒 ;(2)作為抗氧劑吸收游離基終止鏈斷裂(主抗氧劑:雙酚A ;輔助抗氧劑 :亞磷酸三苯酯,亞磷酸苯二異鋅酯)。

5、環(huán)氧類:促進(jìn)氯化鋅復(fù)分解再生鋅皂。具有后期穩(wěn)定性,且抑制鋅燒效果,和多元醇,亞磷酸酯,主穩(wěn)定劑協(xié)同效果好。

 

 

三、鈣鋅穩(wěn)定劑替代鉛鹽后存的問題及原因分析

 

1、產(chǎn)品色澤不穩(wěn)定;

2、在口模生產(chǎn)過程中容易析出;

3、產(chǎn)品容易出現(xiàn)黃線與黑線;

4、產(chǎn)品后期變色差,抗老化性差;

 

鈣鋅的不足原因分析:

 

(1)、加工范圍較窄,需嚴(yán)格執(zhí)行加工工藝要求。與傳統(tǒng)復(fù)合鉛熱穩(wěn)定劑相比,鈣鋅熱穩(wěn)定劑的長期耐熱穩(wěn)定性仍相對略差,加工時停留時間較長易發(fā)黃,對工藝溫度的敏感性也較高。

 

(2)、揮發(fā)物含量較高,配方中建議選用高熔點、低揮發(fā)性的潤滑劑配合。

與傳統(tǒng)復(fù)合鉛熱穩(wěn)定劑相比,鈣鋅熱穩(wěn)定劑中有機(jī)物含量高,容易導(dǎo)致析出性偏大,對于潤滑劑的選擇更需審慎。酯類潤滑劑能有效平衡塑料加工時的流動性和脫模性,生產(chǎn)周期長,不易析出,可廣泛用于鈣鋅穩(wěn)定劑的配方中。

 

(3)、鈣鋅穩(wěn)定劑,在塑化過程中,由于電負(fù)性較大,極性基團(tuán)與PVC樹脂的極性點有一定的親和力,形成鍵能較強(qiáng)的結(jié)合物,從而減弱或消除了PVC 各層離子鍵的吸引力,是PVC相互纏繞的鏈段易于擴(kuò)散,分子基團(tuán)之間界限易于小時,促進(jìn)PVC樹脂塑化。這就引發(fā)了樹脂在加料段部分塑化后,熔體壓力迅速增大,熔體粘度下降,溫度升高,塑化溫度降低。又發(fā)樹脂過渡塑化。

 

(4)、鈣鋅穩(wěn)定劑體系中加入足夠量的潤滑劑也無法在足夠的時間內(nèi)阻止樹脂進(jìn)一步塑化,而且又破壞了原有的潤滑平衡,使用后期PVC熔體在均化段的消耗大量熱穩(wěn)定劑的同時,又達(dá)不到理想的粘度和彈性,不能滿足硬質(zhì)PVC生產(chǎn)需要。

 

  所以,在用鈣鋅體系生產(chǎn)過程中,在配方中建議選用高熔點、低揮發(fā)性的潤滑劑配合,否則生產(chǎn)中問題不斷。是目前使用過程中通病,以上建議僅作參考,賽諾聚乙烯蠟歡迎大家一起討論!

青島賽諾專注聚乙烯蠟等助劑的研發(fā)、生產(chǎn)、應(yīng)用工作,為您提供抗析出、高潤滑、超分散的產(chǎn)品體系。公司擁有成熟的技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊,擁有先進(jìn)的國際化實驗室對外開放,為有需求的客戶提供配方優(yōu)化、降本增效等技術(shù)支持,同時為順應(yīng)環(huán)保要求,我們還為企業(yè)提供助劑一包化、助劑無塵化服務(wù)。

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