熱穩(wěn)定劑
能抑制或延緩聚合物在加工過程中受熱降解或交聯(lián)的助劑稱為熱穩(wěn)定劑。
熱穩(wěn)定劑的主要職能是抑制和防止產(chǎn)品在加工過程中(通常是在高溫下進行)或使用過程中受熱而發(fā)生降解或交聯(lián)以達到延長其使用壽命。主要使用熱穩(wěn)定劑的塑料樹脂是聚氯乙烯(通常泛指的熱穩(wěn)定劑也都是指用于聚氯乙烯而言的)。而聚烯烴、聚苯乙烯、abs、聚甲醛等也需用一些熱穩(wěn)定劑來改進其性能。
聚氯乙烯因其加工溫度高于樹脂開始分解的溫度。如不加入熱穩(wěn)定劑，當加工溫度達到100℃以上，樹脂就開始發(fā)生降解，放出氯化氫，顏色漸漸變成黃、棕至黑色。性能變脆，失去使用價值。加入穩(wěn)定劑后，可以防止聚氯乙烯發(fā)生降解和變黑，保證其順利進行加工和延長制品的使用壽命。
聚氯乙烯的降解主要是由于分子中的活潑氯原子在加熱及氧的作用下，分解產(chǎn)生氯化氧而導致。因此聚氯乙烯的熱穩(wěn)定劑主要是那些能使聚氯乙烯分子中的氯原子穩(wěn)定、能阻止或接收釋放出的氯化氫的化合物。這些化合物按其化學組成可分為六大類:鉛鹽類、金屬皂類、有機錫類、環(huán)氧酯類、亞磷酸酯類和復合穩(wěn)定劑類。
(一)鉛鹽類
這一類是最老的穩(wěn)定劑品種。穩(wěn)定效率高、不吸水、電絕緣性好、價廉，是目前大量使用的穩(wěn)定劑品種。但有毒，遇硫?qū)⒅破吠该鞫炔?。多用于電線，電纜及不透明制品中。代表品種有三鹽基性硫酸鉛、二鹽基性亞磷酸鉛、硬脂酸鉛等。
(二)金屬皂類
金屬皂一般是鈣、鎂、鋅、鋇、鎘等的硬脂酸、棕櫚酸鹽。這類穩(wěn)定劑有的是具有熱穩(wěn)定性，有的是具有光穩(wěn)定性，同時具有一定潤滑性。其中有些是無毒的(如鈣、鋅皂類)，大多能用于半透明制品，應(yīng)用廣泛。但最好同環(huán)氧酯類、贅合劑等并用，效果更佳。鎘鹽光穩(wěn)定性好，可制透明制品。錫、鋇鹽有毒，現(xiàn)在國外傾向于用鋅、鈣、鍶的皂鹽來代替它。代表品種有硬脂酸鋇、硬脂酸鎘等。
(三)有機錫穩(wěn)定劑
有機錫穩(wěn)定劑主要是各種羥酸及硫醇鹽的含錫衍生物。其熱穩(wěn)定性及加工初期著色性優(yōu)良，制品透明性好。缺點是價貴，加工時有氣味析出。宜于食品包裝材料及透明管、板、片等制品加工中采用。它與Ca-Zn穩(wěn)定劑合用效果更佳。這類穩(wěn)定劑國內(nèi)產(chǎn)量不大，主要依靠進口。代表品種有馬來酸二丁基錫、月桂酸二丁基錫、硫醇二丁基錫等。
(四)環(huán)氧酯類
環(huán)氧酯包括天然汕脂的環(huán)氧大豆油或不飽和酸的環(huán)氧物。環(huán)氧酯常與各種主穩(wěn)定劑并用，能增進最終產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性。它同時也是重要的增塑劑品種。代表品種有環(huán)氧硬脂酸辛酯(ED3)、環(huán)氧大豆油等。
(五)亞磷酸鹽類(鰲合劑)
亞磷酸鹽類主要是亞磷酸的烷基或芳基酯類。它本身不是穩(wěn)定劑，但能與金屬鹽形成絡(luò)合物，從而更有效的發(fā)揮主穩(wěn)定劑(特別是鋇、鎘、皂)的效益。因此亞磷酸鹽類穩(wěn)定劑又被稱為鰲合劑。代表品種有亞磷酸三苯酯。
