前 言

    聚氯乙烯是世界上實(shí)現(xiàn)工業(yè)化時間最早，應(yīng)用范圍最廣泛的通用型熱塑性塑料。純聚氯乙烯樹脂的分解和塑化溫度極為接近，當(dāng)加熱到130℃-140℃時，就會發(fā)生分解，放出氯化氫，所以用純聚氯乙烯樹脂是不能加工制造塑料制品的，必須加入各種助劑，改善聚氯乙烯性能，才能獲得性能各異、用途廣泛的各種制品。因此，聚氯乙烯配方設(shè)計是聚氯乙烯制品加工的前提和重要工序。

    相比其它塑料品種，聚氯乙烯是配方最復(fù)雜，所用助劑品種最多、數(shù)量最大的塑料。熱穩(wěn)定劑、增塑劑、潤滑劑、填充劑、著色劑以及加工助劑和抗沖改性劑等常用助劑，在大多數(shù)聚氯乙烯配方中均能見到，而且針對這些助劑的作用原理和實(shí)際應(yīng)用情況，很多專家和學(xué)者已給出了大量的深刻論述。這里不再重述。

    為使聚氯乙烯獲得更加優(yōu)異的性能，適應(yīng)更嚴(yán)峻的應(yīng)用環(huán)境，拓寬聚氯乙烯的應(yīng)用領(lǐng)域，在一些聚氯乙烯配方中有時還往往添加部分非常用助劑，如抗靜電劑、阻燃劑、抗氧劑等。本文對這些助劑進(jìn)行了歸納總結(jié)，希望能為大家進(jìn)行聚氯乙烯配方設(shè)計，提供有益的幫助。

    一、抗氧劑

    抗氧劑是一種能抑制和延緩聚合物材料氧化和降解的化學(xué)助劑，其作用機(jī)理復(fù)雜。根據(jù)抗氧劑所具有的官能團(tuán)可將它們概括的分為主抗氧劑和輔助抗氧劑。它們的作用是：主抗氧劑靠束縛自由基而中斷鏈?zhǔn)椒磻?yīng)；輔助抗氧劑或稱預(yù)防性抗氧劑是破壞氫過氧化物的，這是產(chǎn)生自由基的根源。

    由于大部分聚氯乙烯的降解過程是離子化過程，故只在考慮有自由基降解時，才使用主抗氧劑。因?yàn)檠跄芗觿【勐纫蚁┑臒?光降解歷程,高溫下增塑劑的氧化也很快，氧化后的增塑劑會使相容性下降，“揮發(fā)度”增大。所有這些破壞作用,使聚氯乙烯制品性能迅速下降,并會有氣味產(chǎn)生。聚氯乙烯在氧化過程中一旦生成了雙鍵,其后的氧化過程就和其他不飽和聚合物一樣了。為了防止和緩解聚氯乙烯在加工和使用過程中老化,提高聚氯乙烯制品的應(yīng)用質(zhì)量,在某些配方中應(yīng)加入一定量的抗氧劑。

    聚氯乙烯對抗氧劑的要求不是很高，所以聚氯乙烯配方中大多沒有抗氧劑。但對于長期在戶外應(yīng)用的、高溫環(huán)境下應(yīng)用的、耐侯性要求較高的聚氯乙烯制品。特別是易發(fā)生氧化裂解和潛在降解的增塑聚氯乙烯制品，如電纜材料等。配方中一般在加入熱穩(wěn)定劑的同時，加入一定量的抗氧劑，以保證聚氯乙烯制品的內(nèi)在穩(wěn)定性和外觀質(zhì)量。

    另外廢舊聚氯乙烯制品的回收利用的再加工中，不僅應(yīng)補(bǔ)加損失的熱穩(wěn)定劑，同時還應(yīng)加入一定量的抗氧劑，使因老化產(chǎn)生的自由基的活性降低或喪失。避免發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，增強(qiáng)新制品的穩(wěn)定性，延長其使用壽命。

    可用于聚氯乙烯的抗氧劑主要有兩大類，即主抗氧劑和亞磷酸酯類輔助抗氧劑。主抗氧劑主要有雙酚A、抗氧劑CA，抗氧劑264，抗氧劑2246 ，抗氧劑1076等。從綜合性能、來源及成本來考慮，聚氯乙烯中應(yīng)用最多的是雙酚A。其主要用于增塑聚氯乙烯配方中，特別是電線電纜材料。因?yàn)樗粌H對聚氯乙烯樹脂有抗氧化作用，同時對防止增塑劑揮發(fā)和氧化分解也有抑制作用，一般加入量為0.3-0.5%。亞磷酸酯類抗氧劑在聚氯乙烯中廣泛作螯合劑使用。特別是以金屬皂作穩(wěn)定劑時具有協(xié)同效果，可減少金屬氯化物的危害，阻止金屬離子對聚氯乙烯樹脂的催化降解。在透明聚氯乙烯膜、片、板中應(yīng)用較多。常用品種有亞磷酸三苯酯（TPP）、二苯基—異辛基亞磷酸酯（ODPP）、亞磷酸苯二異辛酯等。它們能使聚氯乙烯制品保持其透明度，并抑制顏色的變化。配方中用量一般為0.3%-1.0%。

    二、光穩(wěn)定劑

    光穩(wěn)定劑的作用機(jī)理因自身結(jié)構(gòu)和品種不同而不同，有的能屏蔽紫外線或吸收紫外線并將其轉(zhuǎn)化為無害的熱能；有的可淬滅被紫外線激發(fā)的分子或基團(tuán)的激發(fā)態(tài)，使其回復(fù)到基態(tài)；有的則捕獲因光氧化產(chǎn)生的自由基，抑制光氧化鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的進(jìn)行，使高分子材料免遭紫外線的破壞。

    聚氯乙烯材料是一種對紫外線不太敏感的聚合物，但聚氯乙烯中殘留的感光雜質(zhì)、催化劑殘留物或其它光敏添加劑將會引起聚氯乙烯的降解。聚氯乙烯塑料在日光照射下，由于受日光中290—400納米波長紫外線的照射，吸收紫外線能量、化學(xué)鍵破壞，并引起鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，使聚氯乙烯塑料性能下降，如降低沖擊強(qiáng)度或使制品變色等。配方中加入紫外線吸收劑便可有效地抑制光降解。因此，聚氯乙烯所用的光穩(wěn)定劑，使用最普遍的是紫外線吸收劑。

    聚氯乙烯硬質(zhì)品在紫外線穩(wěn)定方面的要求主要是在戶外建材方面，如護(hù)墻板、百葉窗、窗用型材；軟質(zhì)品主要應(yīng)用于座位外罩、花園園藝軟管和草坪設(shè)施等。

    光穩(wěn)定劑的種類和品種很多，用于聚氯乙烯中的主要有二苯甲酮類、苯并三唑類、三嗪類和炭黑。常用品種是：UV-9（2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮）、UV-531（2-羥基-4-正辛氧基-二苯甲酮）、UV-326[（2’-羥基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基）-5-氯代苯并三唑]、UV-P[2-（2’-羥基-5’-甲基苯基）苯并三唑]、UV-24（2，2’-二羥基-甲氧基二苯甲酮）、三嗪-5[2，4，6-三（2’-羥基-4’-正辛氧基苯基）-1，3，5-三嗪]。

    炭黑可以吸收入射光，并將其轉(zhuǎn)化成熱能重新釋放出去而不損壞聚合物。但只能用于深色的聚氯乙烯制品。其用量還取決于制品的顏色，所以炭黑在聚氯乙烯中使用受到制約和限制。

    選擇聚氯乙烯用的光穩(wěn)定劑，應(yīng)考慮它們與熱穩(wěn)定劑之間的相互影響，光穩(wěn)定劑的應(yīng)用需以不影響熱穩(wěn)定劑效果為前提。例如，二苯甲酮類光穩(wěn)定劑與鋇-鎘熱穩(wěn)定劑并用時，會使軟質(zhì)聚氯乙烯制品泛黃，降低鋇-鎘穩(wěn)定劑的堿性，泛黃現(xiàn)象得以減弱。苯并三唑類光穩(wěn)定劑對于提高聚氯乙烯的光穩(wěn)定性，特別是對硬質(zhì)聚氯乙烯是非常有效的。然而在硬質(zhì)聚氯乙烯中某些苯并三唑類光穩(wěn)定劑與硫基錫熱穩(wěn)定劑并用時形成粉紅色絡(luò)合物。因此，當(dāng)熱穩(wěn)定劑為金屬皂類時，常選用UV-P，用量為0.2%-0.5%。當(dāng)以硫醇有機(jī)錫為熱穩(wěn)定劑時，常選用UV-531，用量為0.3-0.5%。在聚氯乙烯農(nóng)用薄膜中，三嗪-5有突出的防老化效果，用量為0.2-0.5%。

    三、阻燃劑和抑煙劑

    （一）阻燃劑

    阻燃劑是提高可燃性聚合物的難燃性的一類助劑。阻燃劑的作用機(jī)理很復(fù)雜，阻燃效果是通過各種不同途徑實(shí)現(xiàn)的。但歸結(jié)起來，阻燃劑的作用不外乎是通過物理途徑和化學(xué)途徑來達(dá)到切斷燃燒循環(huán)的目的。有的阻燃劑有助于生成一種保護(hù)性的焦炭層，從而使未燃燒的聚合物與火焰和熱源隔開；有的阻燃劑是通過改變火焰的反應(yīng)機(jī)理而起作用，即在氣相中阻止自由基的生成；還有的則是將其水分釋放到熱源上，急冷和冷卻燃燒反應(yīng)。根據(jù)塑料阻燃劑應(yīng)用的方法，一般把阻燃劑分為添加型和反應(yīng)型兩大類。

    聚氯乙烯樹脂的含氯量為56.8%，所以本身具有自熄性，硬質(zhì)品也具有阻燃性，但是聚氯乙烯軟質(zhì)品由于配用大量的增塑劑，增塑劑中絕大多數(shù)品種遇火燃燒，所以配方中一般增塑劑的加入量小于50份時，制品遇火燃燒，離開火能自熄；若是大于50份，將極易燃燒且不能自熄。另外聚氯乙烯配方中所加入一些改性劑，往往也是可燃的，這些組分也將提高聚氯乙烯制品的可燃性。

    聚氯乙烯配方中最常用的阻燃劑有氧化銻、硼酸鋅、氯化石蠟、磷酸三甲苯脂（TCP）、磷酸三（2，3-二氯丙基）酯、磷酸三（2，3-二溴丙基）酯等。作為PVC抗沖改性劑之一的氯化聚乙烯，由于能提高制品的氯含量，也能起到一定阻燃作用。

    氧化銻（三氧化二銻）在單獨(dú)使用時，幾乎沒有阻燃活性，但和鹵素共用則有協(xié)同效應(yīng)。聚氯乙烯是含鹵樹脂，所以單獨(dú)使用氧化銻就能得到阻燃性。當(dāng)氧化銻與氯化石蠟并用時，阻燃效果將更好。然而由于使用氧化銻后制品不透明，所以在一定程度上，限制了它的用途。氧化銻的有效用量是1-5phr,常用量為2-3phr。目前國外已開發(fā)出用于透明制品的氧化銻品種如Nyacol。

    硼酸鋅是一種價廉阻燃劑，阻燃效果沒有氧化銻好，所以一般和氧化銻并用，減少氧化銻用量，降低成本。

    磷酸酯是一種較高效的阻燃劑，最常用的是磷酸三甲苯脂。但磷酸三甲苯脂的低溫性能很差，所以在需要考慮耐寒性的場合使用烷基磷酸酯更為合適。此類阻燃劑可用于透明制品。磷酸酯類阻燃劑一般加入量為5—15phr，具體用量取決于聚氯乙烯制品阻燃等級的要求。含溴的磷酸酯類阻燃效果要好于相同結(jié)構(gòu)的含氯磷酸酯。由于此類阻燃劑中大多數(shù)品種對制品低溫柔曲性產(chǎn)生不良影響，所以它們最大用量很少超過15phr。和氧化銻并用，可獲得更佳的阻燃效果。

    氯化石蠟是一種比較典型的阻燃劑，隨著含氯量的增加，阻燃效果增強(qiáng)。使用70%氯化石蠟，可以補(bǔ)償聚氯乙烯氯含量的損失。50%氯化石蠟還有增塑作用，是輔助增塑劑，混合這種阻燃劑不僅能減少易燃增塑劑用量，還可減少配方中氧化銻的量，但它的應(yīng)用受到低相容性和增塑效果的限制。另外氯化石蠟也對一些穩(wěn)定體系產(chǎn)生負(fù)作用，配方設(shè)計時應(yīng)注意。

    （二）抑煙劑

    通過對很多火災(zāi)事故實(shí)例的研究表明：一半以上火險死亡事故是煙霧而不是熱和燃燒引起的。聚氯乙烯是屬于產(chǎn)生煙霧危害的許多物種中的一種。軟聚氯乙烯中所用的大多數(shù)普通阻燃劑在控制有焰燃燒上雖屬有效，但卻會增加煙量，甚至本身阻燃的硬聚氯乙烯也會產(chǎn)生顯著的煙量。

    當(dāng)聚氯乙烯燃燒時，在材料的內(nèi)部和遠(yuǎn)離火焰端，聚合物的裂解和交聯(lián)激烈地發(fā)生競爭，然后發(fā)生二次反應(yīng)，碳?xì)浠衔锖推渌扇夹援a(chǎn)物通過炭化層散發(fā)出來，并與表面的氧接觸，這樣有可能就燃燒。因此，使用聚氯乙烯的抑煙劑有可能以兩種途徑來控制這些競爭反應(yīng)的平衡，而且都將導(dǎo)致空氣中飛揚(yáng)的煙灰明顯地減少。

    優(yōu)先選用的添加劑最好能形成固態(tài)的炭化層，工業(yè)上使用的能形成炭化層的聚氯乙烯抑煙劑有：三氧化鉬、無機(jī)鉬的混合物（如鉬酸鋅或八鉬酸銨）、鋅鎂復(fù)合物和過渡金屬氧化物。在燃燒前期，這些金屬氧化物與釋放的氯化氫反應(yīng)生成金屬氯化物，催化的烷基化反應(yīng)能相應(yīng)減少煙氣的產(chǎn)生。同樣，這些添加劑催化聚氯乙烯脫去氯化氫，導(dǎo)致形成反式多烯系列，但不會環(huán)化成苯的衍生物。接著，幾乎同時通過交聯(lián)，抑制煙氣產(chǎn)生。廣泛的交聯(lián)會導(dǎo)致炭化層增加，并能有效地減少形成煙氣或煙灰的碳的數(shù)量?，F(xiàn)已研究發(fā)現(xiàn)，鋅鎂復(fù)合物能加速形成炭化層，并能使苯釋放減少到三分之二。

    其次，是使用能抑制煙氣的添加劑，使煙灰微粒氧化生成氣相的一氧化碳和二氧化碳。二絡(luò)鐵和它的衍生物就是典型的抑煙劑。當(dāng)聚氯乙烯使用二絡(luò)鐵時，最初可能是氣相反應(yīng)，形成如羥基那樣的高能量的基團(tuán)，這些羥基使煙灰微粒氧化成一氧化碳，并導(dǎo)致煙氣減少。二絡(luò)鐵的缺點(diǎn)是價格偏高，有氣化壓力，呈黃色，不適合用于增塑的聚氯乙烯體系中。

    用作填料等級的其它抑煙劑，也可以導(dǎo)致減少煙氣，這是由于有機(jī)成分被稀釋的緣故，改善了燃燒時產(chǎn)生揮發(fā)物的性質(zhì)和數(shù)量。研究表明：單獨(dú)使用氫氧化鎂與鋁的三水合物效果相同，能減少聚合物釋放煙霧量。然而當(dāng)氫氧化鎂與鋁的三水合物以3：1的比例混合使用時，根據(jù)ASTME-662測量，可得到最大的煙霧密度降低值。

    由于鉬化合物十分昂貴，制約了其在聚氯乙烯配方中的應(yīng)用，目前一般和其它氧化物復(fù)配，如MoO3-Cu2O, MoO3-Fe2O3，MoO3-SnO2等，這些復(fù)合物不僅能降低成本，而且還可以利用組分間的協(xié)同效應(yīng)，提高抑煙和阻燃效果。目前國外已有商品化抑煙劑可以選用。

    四、抗靜電劑

    塑料具有電絕緣性（導(dǎo)電聚合物除外），塑料與其它材料接觸或摩擦?xí)a(chǎn)生靜電積累，如不及時消除，在一些場合下可能造成危險，如煤礦中使用的塑料制品，或使塑料薄膜在自動化包裝線上不能正常使用，塑料制品表面“靜電吸塵”后，往往降低其使用效果。

    添加抗靜電劑可降低聚合物材料的帶電能力，解決上述靜電給塑料制品帶來的問題。抗靜電劑的主要功能是具有吸濕性，可在聚合物的表面吸收大氣中的水分而形成一層很薄的導(dǎo)電薄膜，從而使靜電迅速消除，抗靜電劑一般都由表面活性劑組成。按結(jié)構(gòu)可分為陰離子型、陽離子型、非離子型、兩性離子型和高分子型等。按使用方法有外涂型和內(nèi)添加型兩大類。

    聚氯乙烯為極性聚合物，它本身電絕緣性比聚烯烴低，所以產(chǎn)生的靜電相對來說較小，對抗靜電的要求低些。聚氯乙烯塑料制品有抗靜電要求時，一般使用內(nèi)部抗靜電劑。受增塑劑影響，為達(dá)到相同抗靜電效果，軟制品中抗靜電劑的添加量相應(yīng)地比半硬質(zhì)和硬質(zhì)品所需的添加量少。

    軟質(zhì)聚氯乙烯中常用的內(nèi)部抗靜電劑有陽離子型的季銨鹽和非離子型的酯類。季銨鹽抗靜電效果良好，而酯類則必須在增塑劑用量為30份以上時，才能充分發(fā)揮抗靜電效果。在增塑劑用量低于30份的半硬質(zhì)和硬質(zhì)品中，必須使用季銨鹽等陽離子型抗靜電劑，才能得到良好的抗靜電效果。多元醇酯類抗靜電劑兼具有潤滑劑的作用，在配方設(shè)計時應(yīng)予以注意。另外，由于抗靜電劑與聚氯乙烯樹脂及熱穩(wěn)定劑可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而影響樹脂的熱穩(wěn)定性和抗靜電效果，所以在使用抗靜電劑時，必須仔細(xì)考慮抗靜電劑與熱穩(wěn)定劑之間的相互搭配。

    聚氯乙烯常用陽離子抗靜電劑主要有：抗靜電劑SN（硬脂酰胺丙基二甲基-β-羥乙基銨硝酸鹽）、抗靜電劑LS[（3-月桂酰胺丙基）三甲基銨硫酸甲酯鹽]、抗靜電劑609[（N，N’-雙（2-羥基乙基）-N-（3’-十二烷氧基-2’-羥基丙基）甲胺硫酸甲酯鹽）、抗靜電劑SP（硬脂酰胺丙基二甲基-β-羥乙基銨二氫磷酸鹽），用量一般為0.5%—2.0%。非離子型抗靜電劑主要有：ECH型抗靜電劑（杭州市化工研究所）、SGK-03A型抗靜電劑（山東壽光助劑廠）等。另外，還有北京市化工研究院生產(chǎn)的非離子和陽離子復(fù)合型抗靜電劑ASA-150。

    五、發(fā)泡劑

    發(fā)泡劑是指能在塑料中形成泡孔結(jié)構(gòu)而添加的一類助劑。它們在特定條件下產(chǎn)生大量氣體，使塑料形成氣固結(jié)合的多孔結(jié)構(gòu)，可降低塑料的密度和硬度，或增強(qiáng)其隔音性和隔熱性。發(fā)泡劑按其產(chǎn)生氣體的方式可分為物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩種。

    聚氯乙烯發(fā)泡劑成型是以化學(xué)發(fā)泡為主，常用化學(xué)發(fā)泡劑如偶氮二甲酰胺（AC發(fā)泡劑），2，2’-偶氮二異丁腈，偶氮二甲酸二異丙酯，偶氮二甲酸鋇，N，N’-二亞硝基對苯二甲酰胺（特別適用于聚氯乙烯糊樹脂的發(fā)泡成型），三肼基三嗪，碳酸氫鈉，磺基酰肼和對甲苯磺酰肼可并用，聚氯乙烯也有用物理發(fā)泡劑成型的，如二氧化碳、氮?dú)?、二氯乙烷、二氯甲烷?br />
    對于硬聚氯乙烯管材、異型材和板材的泡沫制品，目前比較流行的是采用“塞路卡”法和共擠芯層發(fā)泡法，軟質(zhì)發(fā)泡聚氯乙烯制品主要有發(fā)泡人造革、聚氯乙烯泡沫內(nèi)墊等。實(shí)際配方中所用發(fā)泡劑大多以AC發(fā)泡劑為主，用量一般為1-10phr。

    在聚氯乙烯中應(yīng)用AC發(fā)泡劑時應(yīng)注意，聚氯乙烯配方中所用的一些熱穩(wěn)定劑會影響發(fā)泡劑的分解溫度，與下列穩(wěn)定劑并用，可使其分解溫度下降為：

    三堿式硫酸鉛169℃， 二堿式亞磷酸鉛164℃，

    硬脂酸鉛 177℃， 硬脂酸鈣 162℃，

    硬脂酸鋇 190℃， 硬脂酸隔 162℃，

    硬脂酸鋅 170℃ 純AC分解溫度為211℃。

    其中以鉛、鎘、鋅鹽類影響發(fā)泡劑分解溫度最顯著。由于發(fā)泡劑會消耗聚氯乙烯中部分熱穩(wěn)定劑，影響其熱穩(wěn)定劑，為此聚氯乙烯發(fā)泡配方中應(yīng)相應(yīng)增加穩(wěn)定劑的用量。

    在一些聚氯乙烯發(fā)泡配方中，有時還加入發(fā)泡助劑以改善泡沫結(jié)構(gòu)和泡沫質(zhì)量，最常用的發(fā)泡助劑為氧化鋅，加入量一般為0-5phr。

    六、防霧劑（流滴劑）

    薄膜上形成的水霧會使光線分布不均，產(chǎn)生光柵，既不美觀又影響功能，為了緩解這個問題，配方中添加防霧劑（流滴劑）。這些具有表面作用的化學(xué)品，在聚合物加工過程中加入?？墒估淠傻男∷畏植汲蛇B續(xù)的透明的薄層。這種添加劑的功能是提高聚合物表面的臨界濕潤張力，縮小水與聚合物表面之間的接觸角。

    防霧劑（流滴劑）按使用方法可分為添加型和涂布型。

    聚氯乙烯制品中只有在農(nóng)用薄膜和一些高檔包裝膜中添加防霧劑（流滴劑），并將一些農(nóng)膜形象地稱為“防滴膜”。

    在聚氯乙烯配方中應(yīng)用最多的防霧劑是單硬脂酸甘油脂，用量為0.3-5phr，防滴農(nóng)膜中加入量偏大。另外，甘油單油酸酯、甘油單蓖麻醇酸酯，山梨糖醇酐單油酸酯、山梨糖醇酐單棕櫚酸酯、聚環(huán)氧乙烷（20）甘油單硬脂酸酯等，以及一些專用配方產(chǎn)品，如美國Drem公司的Dremplast100等均可在聚氯乙烯薄膜中應(yīng)用，其用量一般為1—1.5phr，專用防霧劑配方用量偏大，為2—5phr。

    為提高聚氯乙烯壓延棚膜的透光率和增溫效果并減輕作物病害，促使作物增產(chǎn)，已開發(fā)生產(chǎn)流滴消霧耐老化擴(kuò)幅聚氯乙烯壓延棚膜，這種棚膜添加3%—3.5%流滴消霧劑。聚氯乙烯壓延棚膜流滴劑由多種非離子型表面活性劑復(fù)配制得。目前使用的流滴劑多由硬脂酸聚甘油脂、失水山梨醇單硬脂酸酯（S-60）、失水山梨醇單棕櫚酸酯（S-40）等復(fù)配組成，三者比例可為1：0.6：0.4。

    七、防霉劑

    塑料在適宜條件下，由于微生物尤其是霉菌的作用，會變色產(chǎn)生霉斑，甚至生長菌絲。不僅外觀受到破壞，而且機(jī)械及電氣等性能下降，使用壽命縮短，造成浪費(fèi)，并給環(huán)境衛(wèi)生帶來危害。防霉劑就是能殺死霉菌或抑制其生長的一種化學(xué)添加劑，能保護(hù)聚合物材料免受霉菌侵蝕。

    聚氯乙烯本身雖對微生物的腐蝕是不敏感的，但是，當(dāng)添加了各種助劑以后，就有可能助長導(dǎo)致聚合物降解的微生物孳生。像增塑劑、潤滑劑甚至某些熱穩(wěn)定劑均是細(xì)菌和霉菌生長的食源。研究表明：甚至在只用不受侵蝕組分配成的聚氯乙烯塑料中，由于從外部染上了食源，這個塑料表面上也會出現(xiàn)微生物的生長。由于軟聚氯乙烯中通常含有大量的上述助劑，是最常見的易受微生物侵蝕的聚合物。

    聚氯乙烯配方中一般不添加防霉劑，只是在制品有防霉抑菌要求時才選用防霉劑。目前可用的防霉劑主要有五氯苯酚、五氯苯酚鈉、水楊酰苯胺、8-羥基喹啉銅雙（三正丁基錫）氧化物、N-（三氯甲基硫代）鄰苯二甲酰亞胺、2，2’-二羥基-5，5’二氯代二苯基甲烷等。用量一般為0.5%—1.0%。

    目前已有報道，在聚氯乙烯聚合后期加入抗菌劑，制成抗菌聚氯乙烯樹脂，以提高聚氯乙烯制品抗菌防霉能力。

    八、偶聯(lián)劑

    偶聯(lián)劑也稱表面處理劑，是一種能通過化學(xué)和（或）物理作用將兩種性質(zhì)差異很大的，原來不易結(jié)合的材料較牢固地結(jié)合起來的物質(zhì)。主要用于無機(jī)增強(qiáng)材料或填料（極性物）與非極性的聚合物之間。偶聯(lián)劑不僅可使填料和聚合物緊密相連而達(dá)到良好的機(jī)械強(qiáng)度，而且填料經(jīng)過偶聯(lián)劑處理后，聚集的顆粒直徑大多明顯減少，可提高填料在聚合物中的分散性，使填料聚合物體系的流動性得以改善。這些因素都有利于改進(jìn)制品的機(jī)械性能、表觀質(zhì)量和加工性能。

    偶聯(lián)劑大致可分為硅烷、鈦酸酯、鋁酸酯等幾類，但應(yīng)用廣泛的主要是前兩種。

    聚氯乙烯樹脂結(jié)構(gòu)中由于Cl-的存在，不同于聚烯烴，是一種極性聚合物，所以偶聯(lián)劑在其配方中應(yīng)用較少。但研究表明，偶聯(lián)劑，特別是鈦酸酯偶聯(lián)劑對提高聚氯乙烯-碳酸鈣體系的沖擊強(qiáng)度有很大幫助，是相同配比未經(jīng)偶聯(lián)處理配方的4—9倍。這也說明聚氯乙烯填充材料在偶聯(lián)劑作用下，表現(xiàn)出良好的整體性。

    實(shí)際生產(chǎn)中，偶聯(lián)處理是針對填料進(jìn)行的，比如對碳酸鈣的偶聯(lián)處理是由填料生產(chǎn)廠家完成的。進(jìn)行配方設(shè)計時一般不涉及偶聯(lián)劑的選取，只是根據(jù)性能和成本，選擇經(jīng)過不同方式和偶聯(lián)劑處理的填料。

    但也有報道：加有鈦酸酯類偶聯(lián)劑，并填充了25%碳酸鈣的硬聚氯乙烯管材配料，將在其擠出性能上有所改進(jìn)，其沖擊強(qiáng)度也比不填加者好。將0.5%鈦酸酯加入到一種軟聚氯乙烯配料中，就能使碳酸鈣填料量大為增加，從每100份樹脂添加100份碳酸鈣增到每100份樹脂添加150份碳酸鈣，且其物理性能不變。

    九、交聯(lián)劑

    交聯(lián)劑是一種受熱能放出游離基來，活化高分子鏈，使他們發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而相互交聯(lián)起來的一種助劑。線性的熱塑性樹脂通過高分子鏈之間的交聯(lián)反應(yīng)可以得到三維的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)可改進(jìn)塑料耐熱性差，機(jī)械強(qiáng)度不高等缺點(diǎn)，尤其是提高塑料在高溫下的熱穩(wěn)定性和化學(xué)耐蝕性，使其具有工程塑料的某些性能，從而擴(kuò)大其用途。

    對聚氯乙烯的交聯(lián)曾做過廣泛的研究。其目的是為了獲得較好耐熱變形性、耐溶劑性以及改進(jìn)機(jī)械和電氣性能（隨著使用溫度的提高）。聚氯乙烯可用輻射法，或與金屬氧化物反應(yīng)，或與過氧化物并用來進(jìn)行交聯(lián)。

    關(guān)于聚氯乙烯的有機(jī)過氧化物交聯(lián)，見諸專利報道的較多，但真正工業(yè)化的很少，僅在聚氯乙烯糊樹脂中有部分應(yīng)用。其原因是聚氯乙烯的熔融溫度和分解溫度非常接近，故交聯(lián)前的加工處理非常困難。再者，聚氯乙烯在受熱或化學(xué)作用時極易分解，其結(jié)果是主鏈中產(chǎn)生多烯烴結(jié)構(gòu)，容易著色，有損于產(chǎn)品外觀。

    用于聚氯乙烯配方中的交聯(lián)劑主要為過氧化二異丙苯（DCP），用量為1.5phr左右。另據(jù)報道，1，2-苯二磺酰疊氮化物，鹵化鈷和磷酸三甲苯酯混合物也可使聚氯乙烯交聯(lián)。

    結(jié)論

    本文匯總羅列了聚氯乙烯一些非常用助劑及其在聚氯乙烯配方中的應(yīng)用情況，但毋庸置疑，聚氯乙烯配方的核心是聚氯乙烯樹脂及常用助劑，如穩(wěn)定劑、增塑劑、潤滑劑、改性劑等的選擇和搭配，這些非常用助劑只是賦予聚氯乙烯制品一些特有的性能和用途。