pvc树脂热降解
『壹』 PVC热分解分两步进行的过程,为什么热失
PE>PS>PVC。
第一步发生消除反应,失去HCl而产生双键,还可以进一步形成共轭体系或回部分交联。第二步在更高的温度答下充分交联。长时间加热形成部分碳化残屑。为此,热失重率不能达到100%。
PS主要发生解聚反应,单体产率65%左右;PE为无规降解,主要产生小分子碎片,单体产率小于1%。它们都能全部产生气体而挥发。
『贰』 为什么PVC热分解机理中自由基机理比较容易接受
PVC热分解机理,不是自由基机理,是碳正离子机理。
PVC的端基中有些是烯丙基氯打头的,因回为烯丙基氯不稳定,容答易脱掉氯离子,形成碳正离子,烯丙基的碳正离子不停的脱氯化氢,氯化氢反过来就会促进形成烯丙基碳正离子,产生自加速反应,导致PVC在高温下很快降解,所以PVC在150度以上的温度下,很快就变色,甚至碳化发黑。无热稳定剂的PVC是无法使用的。
因此PVC必须使用热稳定剂来消除烯丙基氯和氯化氢,热稳定剂的稳定原理就是这么来的。
PE和PP的降解才是过氧化物的自由基机理降解。
『叁』 热稳定剂的简介
热聚氯乙烯由于能和许多其它材料如增塑剂、填料及其它聚合物相容,因而被认为是最通用的聚合物之一。其主要缺点就是热稳定性差。添加剂的使用可改变聚氯乙烯(PVC)的物理外观和工作特性,但不能防止聚合物的分解。虽然在物理的(如热、辐射)和化学的(氧,臭氧)因素作用下总是会使聚合物材料逐渐地破坏,但叫做稳定剂的一类物质可有效地阻止、减少甚至基本停止材料的降解。
关于PVC的破坏过程,人们提出了各种机理:热氧化分解;无氧情况下增长大自由基的交联;立构规性对降解的影响;光降解;氧化脱氯化氢;辐射降解;加工过程引入的临界应力导致的分子链断裂;以及PVC分子中支化点对降解的影响等。
从化学上来说这些机理是非常相似的,并且可以直接与PVC的物理状态相联系。PVC降解的最重要的原因是脱氧化氢。随着脱氯化氢过程的继续,出现共轭双键,聚合物吸收光的波长发生变化,当在一个共轭体系中出现6或7个多烯结构时,PVC分子吸收紫外光,从而呈现黄色。这里最多能产生0.1%的氯化氢。随着降解过程的继续,双键增加,吸收光波长变化,PVC的颜色也逐渐变深,深黄色,摇拍色,红棕色,直至完全变黑。当聚合物进一步受损时,继而发生氧化,链断裂,最后交联。
为了最大限度地弥补PVC均聚物和共聚物的严重缺陷,需要用稳定剂消除引起开始脱氯化氢的不稳定部位;或作为氯化氢的清除剂;或当自由基产生时便与之反应;或作为抗氧剂;或改变多烯结构以阻止颜色变化、分子链断裂和交联。稳定剂必须与PVC体系相容,不会损害材料体系整体的美感,并且还应具有调节润滑的性能。
对某一具体的树脂、复合组份、最终用途选定好稳定剂,可得到优良的PVC掺混物。PVC树脂的敏感性以及各种添加剂的稳定作用或有害效应可能是多种多样的,这需要逐一加以注意。
因此,必须注意到像树脂的锌敏感性,金属皂润滑剂的稳定性能,环氧及磷类增塑剂的工作特性,以及各种颜料及其它组份的影响等现象。加工技术和产品用途决定了对最终稳定性的要求,因此也决定了具体配方的稳定剂类型和用量。必须对加工设备的类型、剪切速率以及PVC掺混物可能经受的热过程给予重视,在必须知道管理机关要求的同时,还必须考虑到制成品的物理外观和耐久性。
『肆』 简述影响聚氯乙烯热降解的几个因素热稳定剂都有一个什么共同的特点
PVC的不稳定性原因 PVC是由氯乙烯单体经自由基引发聚合而成 的。在反应中,分子专链在增长过程中属,会发生链转 移反应而生成叔碳原子,与叔碳原子相连的氯原子
与氢原子,因电子云分布密度小而键能低,成为活 泼原子,很容易与相邻的H和Cl脱去一份HCl。 PVC树脂的分子结构是按下式所示的首尾相连而排 列的:
若PVC树脂纯属上述的线形结构,而且都 是仲碳原子与氯原子结合的,那么,其稳定性 是比较好的。 但事实上,即使纯度很高的PVC树脂,在
100℃以上就开始分解出HCl,这就说明其分 子结构中,仍存在不稳定的因素。
『伍』 pvc粒子热分解测试是不是就是热失重测试
不是太一样。热分解是测试物质在加热过程中有升华、汽化、分解出气体或失去结晶水等吸或放的热量。
而热失重测试主要是是在某个温度材料分解,和分解后少了多少的量。
『陆』 PP、PVC、PE塑料在80度左右热分解的产物
PP是聚丙烯:分解温度是320----400 熔融温度是200---300
连续工作温度范围80---130
PVC是聚氯乙烯:分解温度是200----300 熔融温度是160---180
连续工作温度范围70---110
PE是聚乙烯:连续工作温度范围50---85 熔融温度是160---240
所以它们在80度左右时不会分解
塑料的成分
我们通常所用的塑料并不是一种纯物质,它是由许多材料配制而成的。其中高分子聚合物(或称合成树脂)是塑料的主要成分,此外,为了改进塑料的性能,还要在聚合物中添加各种辅助材料,如填料、增塑剂、润滑剂、稳定剂、着色剂等,才能成为性能良好的塑料。
1、合成树脂
合成树脂是塑料的最主要成分,其在塑料中的含量一般在40%~100%。由于含量大,而且树脂的性质常常决定了塑料的性质,所以人们常把树脂看成是塑料的同义词。例如把聚氯乙烯树脂与聚氯乙烯塑料、酚醛树脂与酚醛塑料混为一谈。其实树脂与塑料是两个不同的概念。树脂是一种未加工的原始聚合物,它不仅用于制造塑料,而且还是涂料、胶粘剂以及合成纤维的原料。而塑料除了极少一部分含100%的树脂外,绝大多数的塑料,除了主要组分树脂外,还需要加入其他物质。
2、填料
填料又叫填充剂,它可以提高塑料的强度和耐热性能,并降低成本。例如酚醛树脂中加入木粉后可大大降低成本,使酚醛塑料成为最廉价的塑料之一,同时还能显著提高机械强度。填料可分为有机填料和无机填料两类,前者如木粉、碎布、纸张和各种织物纤维等,后者如玻璃纤维、硅藻土、石棉、炭黑等。
3、增塑剂
增塑剂可增加塑料的可塑性和柔软性,降低脆性,使塑料易于加工成型。增塑剂一般是能与树脂混溶,无毒、无臭,对光、热稳定的高沸点有机化合物,最常用的是邻苯二甲酸酯类。例如生产聚氯乙烯塑料时,若加入较多的增塑剂便可得到软质聚氯乙烯塑料,若不加或少加增塑剂(用量<10%),则得硬质聚氯乙烯塑料。
4、稳定剂
为了防止合成树脂在加工和使用过程中受光和热的作用分解和破坏,延长使用寿命,要在塑料中加入稳定剂。常用的有硬脂酸盐、环氧树脂等。
5、着色剂
着色剂可使塑料具有各种鲜艳、美观的颜色。常用有机染料和无机颜料作为着色剂。
6、润滑剂
润滑剂的作用是防止塑料在成型时不粘在金属模具上,同时可使塑料的表面光滑美观。常用的润滑剂有硬脂酸及其钙镁盐等。
7.抗氧剂
防止塑料在加热成型或在高温使用过程中受热氧化,而使塑料变黄,发裂等
除了上述助剂外,塑料中还可加入阻燃剂、发泡剂、抗静电剂等,以满足不同的使用要求。
『柒』 PVC/CPE共混体系中,用哪些方法能防止PVC热降解的热稳定剂尽可能留在PVC相中
可适量添加乳化剂,以达到增容的效果。
防止PVC热分解,除了工艺各版方面没有问题以外,配方权的设计很重要,PVC热稳定剂的用量也是有大概的要求的,如果您添加的热稳定剂不够的话,会产生热降解的。就是整个配方设计,润滑平衡,生产工艺都会影响其热降解。可以通过增加稳定剂的用量,降低温度等方法来达到目的。
热稳定剂是一类能防止或减少聚合物在加工使用过程中受热而发生降解或交联,延长复合材料使用寿命的添加剂。常用的稳定剂按照主要成分分类可分为盐基类、脂肪酸皂类、有机锡化合物、复合型热稳定剂及纯有机化合物类。
(7)pvc树脂热降解扩展阅读:
因为要达到聚氯乙烯的良好稳定性常常需要同时使用多种pvc热稳定剂,所以,有些商品PVC稳定剂是由多种成分复配,成为复合稳定剂,如钡镉稳定剂,钡锌稳定剂等,这些复合稳定剂通常已经加入了聚氯乙烯加工所需要的润滑剂等助剂,以方便用户使用。复合稳定剂品种很多,有粉状,膏状,液体,三种形式。
『捌』 为防止pvc的热降解,采取哪些方法,使pvc的热稳定剂尽可能留在pvc中
防止抄PVC热分解,除了您的工艺各方面没有问题以外,配方的设计很重要,PVC热稳定剂的用量也是有大概的要求的,如果您添加的热稳定剂不够的话,会产生热降解的。
怎么讲呢,就是整个配方设计,润滑平衡,生产工艺都会影响其热降解。可以通过增加稳定剂的用量,降低温度等方法来达到目的。
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『玖』 在塑料工业中为了防止PVC的热降解,采取了什么措施
稳定剂是主要作用
润滑剂、增塑剂、加工助剂有辅助作用
『拾』 pvc如何热分解
PVC受热Cl离子从分子链上断裂与H离子结合生成Hcl,HCl进一步促进分子链断裂,引起PVC分解。回
PVC即聚氯乙烯,英文简称PVC(Polyvinyl chloride),是答氯乙烯单体(vinyl chloride monomer, 简称VCM)在过氧化物、偶氮化合物等引发剂;或在光、热作用下按自由基聚合反应机理聚合而成的聚合物。氯乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称之为氯乙烯树脂。其材料是一种非结晶性材料。PVC材料在实际使用中经常加入稳定剂、润滑剂、辅助加工剂、色料、抗冲击剂及其它添加剂。具有不易燃性、高强度、耐气侯变化性以及优良的几何稳定性。 PVC对氧化剂、还原剂和强酸都有很强的抵抗力。然而它能够被浓氧化酸如浓硫酸、浓硝酸所腐蚀并且也不适用与芳香烃、氯化烃接触的场合。
当温度高于常温,或只有在加热升温情况下才能发生的分解反应叫热分解,应注意热分解与热解不是同一现象。