【新聞熱(rè)點】國(guó)內(nèi)外(wài)PVC稀土(tǔ)熱(r♥Ωè)穩定劑的(de)研究現(xiàn)狀
摘要(yào)：PVC稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑是(shì)新一(yī)代綠(£≥lǜ)色環保産品，具有(yǒu)良好(hǎo)的(de)發展前景。本文(wén)對(duì₩₩↕♠)PVC稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑的(de)研究現(xiàn)狀做(zβ£uò)了(le)詳細的(de)綜述，著(zhe)重介紹了(le)稀土(tǔ∞±)穩定劑在合成、熱(rè)穩定性能(néng)、加工(gōng)性能(néng)以及PV∏€ C制(zhì)品的(de)力學性能(néng)等各方面的(de)研究開(kāi♠≥Ω)發情況。
關鍵詞：PVC；稀土(tǔ)；熱(rè)穩定劑
聚氯乙烯(PVC)是(shì)五大(dà)通(tōn ↓↔g)用(yòng)塑料之一(yī)，其世界年(nián)銷量在熱(rè)塑性塑料中僅次于PE居第二ε §位。PVC具有(yǒu)優良的(de)耐腐蝕性和(hé)很(h♥ $φěn)高(gāo)的(de)力學性能(néng)，且價>✔ 格低(dī)廉、資源豐富、制(zhì)造工(gōng)藝成熟，因此其制(zhì®π♦)品被廣泛應用(yòng)于工(gōng)農(nóng)業(yè)生(shēng)産的(de∞±)各個(gè)領域。但(dàn)是(shì)，PVC在加工∞"'↕(gōng)中由于熱(rè)和(hé)機(jī)械剪切作(z↔↔uò)用(yòng)會(huì)産生(shēng)降解，存在著(zhe)熱(r×®è)穩定性差、易分(fēn)解的(de)缺點，因此加工(gōng)時(shí)→↕必須使用(yòng)熱(rè)穩定劑，以阻止或延緩分(fēn)解。常用(yòng)的(d≈ e)熱(rè)穩定劑有(yǒu)鉛鹽類、金(jīn)屬皂類、有(yǒu)機(jī)錫'•¶類等。鉛鹽類穩定劑雖具有(yǒu)優良的(de)熱(rè)穩定性能(néng)，但(dàn)毒<ββ'性大(dà)，對(duì)人(rén)體(tǐ)健康有 §(yǒu)極大(dà)的(de)危害。金(jīn)屬皂類通(tōng)常要(yào)配合使用(₹ ↓✘yòng)，加工(gōng)時(shí)容易析出，穩定效φ 率低(dī)。有(yǒu)機(jī)錫類穩定劑能(néng)夠使透明(míng)制(z≠εhì)品保持很(hěn)高(gāo)的(de)透明(míng)度，并且→φ'用(yòng)量較少(shǎo)，但(dàn)是(shì)價格昂貴。所以這(zhè)些(xiē)穩&♣ε定劑已被逐步禁止或限制(zhì)使用(yòng)。當前，開(kāi)發和(hé)研制(→γ>zhì)低(dī)／無毒、高(gāo)效、價格低(dī)廉的(©£de)環境友(yǒu)好(hǎo)型穩定劑已成為(wèi)PVC加工(gōng ®&")領域中一(yī)個(gè)緊迫的(de)課題。
目前國(guó)內(nèi)外(wài)出現(xiàn)的(de)PVC新型熱(rè)穩定劑€☆主要(yào)有(yǒu)鈣／鋅複合熱(rè)穩定劑和(hé∞♣€₽)稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑等品種。鈣／鋅類穩定劑是(shì)近(jì®δn)年(nián)來(lái)複合穩定劑中最活躍的(de)研發領域，國(guó)外(wài)已→÷®開(kāi)發出可(kě)用(yòng)于軟、硬質制(zhì)品的(d→©e)此類熱(rè)穩定劑。而目前國(guó)內(nèi)生(shēng)産的(d☆✘™∞e)鈣／鋅類穩定劑多(duō)為(wèi)液态[1]，僅用(yòng)于軟質制(♥>€↔zhì)品，對(duì)于硬質制(zhì)品的(de'♦↓)研發工(gōng)作(zuò)剛剛起步[2、3]。稀土(tǔ)複合穩δ∞♥定劑是(shì)繼鉛系、金(jīn)屬皂類、有(yǒu)♥₽≈≥機(jī)錫類等PVC加工(gōng)熱(rè)穩定體(tǐ)系之後的(de)新型熱(rè)穩定∑φβσ體(tǐ)系，在20世紀80年(nián)代由我國(guó)最先開(kāi)發→' ✔。稀土(tǔ)複合穩定劑具有(yǒu)無毒、高(gāo)效、綜合性能(néng)好(hǎo§ ₽ )等特點，适用(yòng)于各種PVC制(zhì)品。我國(guó)稀土(tǔ)資源豐富，₩™占全世界總儲量的(de)8O
以上(shàng)，因此充分(fēn)利用(yòng)資源優勢，大(dà)力開(kāi)發應用✔∞↑(yòng)稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑有(yǒu)著(zhe)廣闊的(de)前景。本文☆β(wén)就(jiù)PVC稀土(tǔ)熱(rè)穩Ω§定劑的(de)合成、熱(rè)穩定性能(néng)、加工(gōng)性能(♣ &néng)和(hé)制(zhì)品的(de)力學性能(néng)∏ δ等方面進行(xíng)綜述，希望推動高(gāo)校(xiào)、研究院所、企業(yè)對(duìφ✔₹δ)PVC稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑的(de)研究、開(kāi)發與應用(yòn§σ g)。
1稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑的(de)熱(rè)穩定機(j♠>≈ī)理(lǐ)
1.1PVC的(de)熱(rè)降解機(jī)理(lǐ)
PVC的(de)降解機(jī)理(lǐ)主要(yào)有(yǒu)自(zì)由基機(j♠♦δ☆ī)理(lǐ)、離(lí)子(zǐ)機(jī)理(lǐ)、單分(<™δfēn)子(zǐ)機(jī)理(lǐ)。其中，自(zσ♠λπì)由基機(jī)理(lǐ)最為(wèi)常見(jiàn)，已成為(wèi)穩定劑研究的(de•™∑♠)理(lǐ)論基礎。PVC的(de)降解主要(yào★ ©♣)與其分(fēn)子(zǐ)結構有(yǒu)關，紫外(✔×wài)光(guāng)、機(jī)械力、氧、臭氧、氯化(huà)氫以及活性金(jīn•σΩ™)屬離(lí)子(zǐ)等都(dōu)會(huì)加速PVC的(de)分&×&(fēn)解。PVC的(de)熱(rè)降解往往同時(ε±shí)進行(xíng)幾種化(huà)學反應，其中分(fēn)解脫除氯化(huà)氫是(sh™¶δì)導緻PVC分(fēn)解的(de)主要(yào)原因。在形成的(de)自(zì)由基的(de)π★引發下(xià)，PVC按鏈式機(jī)理(lǐ)發生α•↑♣(shēng)脫HC1降解，這(zhè)樣就(jiù)形成具有(yǒu)一(yī)定數(shù∑"★ε)目的(de)共轭雙鍵結構，使聚合物(wù)變色，直至發生(shēng)交聯、氧化(huà)等複雜δα®(zá)反應而導緻材料斷裂破壞。
1.2稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑的(de)熱(rè)穩定機(jī)理(lǐ)
一(yī)般認為(wèi)：稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑具有(yǒu)優異的(de)熱(rè)™λ ÷穩定性，是(shì)由于稀土(tǔ)元素特殊的(de)結構造成的(de)。稀土(tǔ)金(jīn®÷)屬離(lí)子(zǐ)有(yǒu)較多(duō)的(de)軌道(dà£☆λo)(6S4F5D6P)可(kě)作(zuò)為(wèi)中心離(₹≠©lí)子(zǐ)接受配位體(tǐ)的(de)孤對(duì)電β≥§(diàn)子(zǐ)，同時(shí)，稀土(tǔ)金(jīn)屬離(lí)₽÷子(zǐ)有(yǒu)較大(dà)的(de)離(lí)子(zǐ)§Ω半徑，可(kě)與無機(jī)或有(yǒu)機(jī)配位體(tǐ)通(tōng)過靜(jìngα★)電(diàn)引力形成離(lí)子(zǐ)配鍵，這(zhè)樣在外(wài)界的(de)光(gu<φāng)、熱(rè)或其他(tā)化(huà)合物(wù)的(de)作(zuò)用(yò↕ ng)下(xià)形成穩定的(de)絡合物(wù)。根據Pesa&md¶×ash;son[4]提出的(de)“軟硬酸堿原則”，β↑φ硬堿氯離(lí)子(zǐ)與強酸稀土(tǔ)金(jīn)屬離(lí)子(zǐ)易形成穩定的₽ (de)絡合物(wù)。因此，稀土(tǔ)金(jīn)δ↓↓ 屬離(lí)子(zǐ)(RE
)與PVC鏈上(shàng)的(de)氯原子(zǐ)(C1一(yī))之&÷∏間(jiān)具有(yǒu)很(hěn)強的(de)配位絡合能(néng)力，[C1CHC1 ÷-]-、Cl-不(bù)再參與催化(huà)脫HC1的(de)反≤<應，那(nà)麽對(duì)PVC就(jiù)起到(dào)一(yī)定的(de)穩定作<♣♠(zuò)用(yòng)。穩定機(jī)理(lǐ)可(kě)用(yòng)化(huà)學模型≤<™表示為(wèi)：
2稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑的(de)合成
稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑一(yī)般分(fēn)為(wèi)稀土(tǔ)有 •®(yǒu)機(jī)化(huà)合物(wù)和(hé)無機(jī)化(huà)合物(wù)穩定劑β✘>。目前用(yòng)于PVC加工(gōng)的(de)多(duō)以稀土(tǔ)有(↕©≠¶yǒu)機(jī)物(wù)穩定劑為(wèi)主，而稀土(tǔ)無機(jī)物(∏₹♣wù)穩定劑的(de)研究較少(shǎo)[5]。
以硬脂酸稀土(tǔ)為(wèi)例，稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑常用(αα$→yòng)的(de)制(zhì)備方法通(tōng)常采用(yòng)傳統的(de)複分(fēn)✘ 解法[6]，其反應分(fēn)兩步進行(xíng)，如(rú< ")式(1)和(hé)(2)。複分(fēn)解法在水(shuǐ)介質≠∑Ω中反應，由于鈉皂膠化(huà)能(néng)大(dà)，溶解度小(xiǎ'o)，溶液黏稠，易與硬脂酸結合生(shēng)成酸性皂，也(yě)易被鹽析。要(yào)¥₽想獲得(de)高(gāo)純的(de)硬脂酸稀土(tǔ)鹽，反應必須在稀釋的(de)條★α↓件(jiàn)下(xià)緩慢(màn)進行(xíng)。在生(shēng)産上(sh≠₽←àng)就(jiù)存在反應容器(qì)大(dà)、生(shēng)産效率低(dī)、能(nén₩¶×∑g)耗水(shuǐ)耗高(gāo)的(de)缺點。因此不(bù)斷有(yǒu×♣≥')研究者對(duì)複分(fēn)解法進行(xíng)改進，相(xiàng)繼有(yǒu)皂化(h₹±>₩uà)法、改進複分(fēn)解法和(hé)一(yī)步法。
蔡偉龍等人(rén)[8]介紹了(le)改進複分(fēn)解法和(h∏↓"é)一(yī)步法的(de)制(zhì)備工(gōng)藝₩÷α，并對(duì)這(zhè)2種工(gōng)藝和(hé)産品進行∏✘♦(xíng)了(le)比較。改進複分(fēn)解法是(shì)将預先制(zhì÷✔≈)成的(de)硝酸稀土(tǔ)溶液加入硬脂酸乙醇溶液中，再滴入氫氧化(huà)鈉溶液反應∑₩，制(zhì)得(de)硬脂酸稀土(tǔ)。該法主要(yào)優點是(shì)稀土(tǔ)氫氧↓♦$化(huà)物(wù)與硬脂酸酸的(de)酸堿中和(hé)反應§Ω♥>，反應速度快(kuài)，産品純度高(gāo)，不(bù)需要(yà€&o)大(dà)量溶劑，有(yǒu)效克服了(le)傳統複分(fēn)解法的(de)缺點。反應><原理(lǐ)如(rú)式(5)和(hé)(6)。
一(yī)步法是(shì)以過氧化(huà)氫為(wèi)催化 &£∞(huà)劑，無水(shuǐ)乙醇為(wèi)溶劑，硬脂酸和(hé)氧化(huà)镧通(tōng)≤™↕≥過一(yī)步反應得(de)到(dào)硬脂酸稀土(•≠tǔ)産物(wù)。該法優點是(shì)反應一(yī)步完成，工(gōng)藝簡單易于操作(zu§≠↑ò)，“三廢”和(hé)能(néng)耗小(xiǎo★♠ δ)。反應原理(lǐ)如(rú)式(7)。
蔡偉龍等人(rén)還(hái)考察了(le)兩種方法制(z€βhì)備的(de)硬脂酸稀土(tǔ)穩定劑對(duì©♣÷)PVC的(de)熱(rè)穩定效果，實驗結果表明(míng)，一(yī)步法制(ε★zhì)備的(de)硬脂酸稀土(tǔ)與改進法制(zhì)備的(de)硬脂酸稀土(≤$φtǔ)對(duì)PVC熱(rè)穩定效果相(xiàng)✘ε✘當，比傳統複分(fēn)解法的(de)産品稍好(hǎo)，效果明(míng)λ 顯優于金(jīn)屬皂類的(de)硬脂酸鋅、硬脂酸鈣，λσ且接近(jìn)有(yǒu)機(jī)錫熱(rè)穩定效果。
3稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑的(de)性能(néng)
3.1熱(rè)穩定性能(néng)
吳茂英等人(rén)[9]合成了(le)RH
1硬脂酸稀土(tǔ)，它兼具熱(rè)穩定劑和(hé)加工(gōng)助¶ &劑的(de)作(zuò)用(yòng)。硬脂酸稀土(tǔ)的(de₹ β✔)熱(rè)穩定性不(bù)如(rú)硫醇辛基錫17MOK，但(dàn)類似于硬脂酸鈣，具有(yǒ±★☆u)長(cháng)期型熱(rè)穩定劑的(de)特征，但(dàn)在透明(míng)性方面，硬脂™∞σ÷酸稀土(tǔ)接近(jìn)于17MOK且明(míng)顯優于硬脂酸鈣。另外(wài)，硬脂酸稀δ 土(tǔ)作(zuò)為(wèi)加工(gōng)助劑，塑化(huà)流動效能(♦±₽néng)達到(dào)ACR一(yī)201(丙烯酸共聚$♦β↔物(wù))2倍以上(shàng)。
楊占紅(hóng)等人(rén)[10]根據适量提高(gāo)金(jīn&≤)屬皂的(de)金(jīn)屬含量可(kě)增加熱(rè)穩定性的(de)概念，對(du ↓↑ ì)硬脂酸稀土(tǔ)進行(xíng)堿式處理(lǐ)，合成出兩種産品：堿式單硬脂酸稀土(tδ¥ ¶ǔ)(或稱單硬脂酸稀土(tǔ))及堿式雙硬脂酸稀土(tΩ÷σβǔ)(或稱雙硬脂酸稀土(tǔ))，産品中的(de)稀土(tǔ)含π$β量得(de)到(dào)提高(gāo)，分(fēn)别± 達到(dào)31.01
%和(hé)19.53
%。曾冬銘等人(rén)[11]亦根據此原理(lǐ)制(z∞$¶hì)備出硬脂酸稀土(tǔ)、檸檬酸稀土(tǔ)、月(yu≥≥♣è)桂酸稀土(tǔ)和(hé)蘋果酸稀土(tǔ)，對(duì)∏↓各稀土(tǔ)産品進行(xíng)了(le)熱(rè)穩定性研究，發現(xiàn)蘋果酸稀¶♠>σ土(tǔ)的(de)熱(rè)穩定性最好(hǎo)，其長(cháng)期熱✔β™≈(rè)穩定性與有(yǒu)機(jī)錫相(xiàng)當。研究還(hái§€)發現(xiàn)将蘋果酸稀土(tǔ)與硬脂酸鋅進行(xín←πg)複配，具有(yǒu)很(hěn)好(hǎo)的(de)協同效應，亞磷酸酯↕φ★≥一(yī)稀土(tǔ)一(yī)鋅複合體(tǐ)系也(yě)有(yǒu)很δ<(hěn)好(hǎo)協同效應。
吳茂英等人(rén)[l2]的(de)研究發現(xiàn)，馬來(lái)酸單¥¶≠§酯稀土(tǔ)與硬脂酸稀土(tǔ)類似，也(yě)具有(yǒu)長(ch≥↕σáng)期型熱(rè)穩定劑的(de)作(zuò)用(yòn↕ ₹g)特征，但(dàn)馬來(lái)酸單酯稀土(tǔ)具有( ≤λ™yǒu)較強的(de)抑制(zhì)PVC著(zhe$>)色的(de)能(néng)力，而且馬來(lái)酸單酯稀土(tǔ)的(de∞₩®)透明(míng)性好(hǎo)于硬脂酸稀土(tǔ)，與硫醇辛基錫17MOK
十分(fēn)接近(jìn)。
特别需要(yào)指出的(de)是(shì)，由馬來(lái)π•β酸單酯稀土(tǔ)組成的(de)複合熱(rè)穩定劑應用(yòng)範圍廣，性價比高(gāo) ♦，不(bù)但(dàn)适用(yòng)于軟質制(zhì↔ Ω)品，而且還(hái)可(kě)用(yòng)于半硬質PVC制(zhì)品的(&φde)加工(gōng)。
劉建平等人(rén)[l3]
的(de)研究同樣表明(míng)，馬來(lái)酸單酯稀土(tǔ)對(¥Ω×↓duì)PVC具有(yǒu)較好(hǎo)的(de)熱(™∑rè)穩定作(zuò)用(yòng)，随著(zhe)加入量£✔的(de)增加，熱(rè)穩定性提高(gāo)并逐漸趨于平穩。另外(wài)，在PVC的(de)<>沖擊性能(néng)、拉伸性能(néng)方面，使用(yòng)馬來™✔§(lái)酸單酯稀土(tǔ)比硬脂酸稀土(tǔ)要(yào)略高(gāo)。
吳茂英等人(rén)[14]釘研制(zhì)了(le)環氧基保留完好(hǎo)的(de"&$)高(gāo)純度環氧脂肪酸稀土(tǔ)。與硬脂酸稀土(™✔¥tǔ)類似，環氧脂肪酸稀土(tǔ)具有(yǒu)長(cháng)期型熱(rè)穩定劑的(de)熱(rè)穩定作(zuò)用(y✔∞òng)特征，但(dàn)其穩定的(de)試片在受熱(rè)的(de)後期著(zhe)✘♥£色較淺，說(shuō)明(míng)環氧脂肪酸稀土(tǔ)具有(yǒu)更好(hǎo)的(de)♣≥長(cháng)期熱(rè)穩定性。此外(wài)，環氧脂肪酸稀土(t₽> ǔ)的(de)長(cháng)期熱(rè)穩定性與硫醇有(yǒu)機(jī)錫突出><π÷的(de)初期熱(rè)穩定性的(de)特性具有(yǒu)互補性≠←，兩者并用(yòng)存在著(zhe)協同作(zuò)用(yòng)。
劉光(guāng)烨[15]等人(rén)通(tōngλ>$)過熱(rè)失重對(duì)水(shuǐ)楊酸稀土(tǔ)的(₽de)穩定作(zuò)用(yòng)進行(xíng)研究，結果表明(míng)水(shuǐ)楊α> §酸稀土(tǔ)的(de)穩定作(zuò)用(yòng)超過常用(y♥Ω$òng)的(de)硬脂酸鉛和(hé)硬脂酸镉。韓懷芬等人> (rén)[16]
認為(wèi)水(shuǐ)楊酸混合稀土(tǔ)鹽¶₩₹對(duì)PVC有(yǒu)較好(hǎo)的(de)熱(rè)穩定作(zuò)用(yòn£•≈™g)，明(míng)顯優于硬脂酸鹽。在穩定劑并用(yòng)時(shí)，硬脂αλ酸體(tǐ)系有(yǒu)較好(hǎo)的(de)協同作(zuò)用(yòng)，水(shuǐ)€€♥∞楊酸稀土(tǔ)體(tǐ)系卻沒有(yǒu)，而水(shuǐ)楊酸≠≈δ 稀土(tǔ)與有(yǒu)機(jī)錫在一(yī)定的(de)配比範圍內(nèi)存在著(zh•ε e)正協同作(zuò)用(yòng)，這(zhè)就(j ♣iù)為(wèi)稀土(tǔ)穩定劑部分(fēn)替代昂貴★ 的(de)有(yǒu)機(jī)錫穩定劑打下(xià)了(le)基礎。
劉躍建等人(rén)對(duì)羧酸酯稀土(tǔ)的(de)熱(rè)穩定性能(néng)進行∏₩α←(xíng)了(le)系統研究[17-19]。靜(jìng)态熱(rè)穩φ♠定和(hé)動态熱(rè)穩定的(de)研究表明(míng)羧酸酯稀土(tǔ)具有(≈δyǒu)優異的(de)熱(rè)穩定性，和(hé)有(yǒu)機(jī)硫醇✘→∞♠錫對(duì)PVC的(de)熱(rè)穩定效果相(xiàng)當。他(tā)們用(yòγ✘÷♣ng)人(rén)工(gōng)老(lǎo)化(huà)的(de)方法比較λ<±了(le)羧酸酯稀土(tǔ)和(hé)有(yǒu)機(jī)錫對(duì)
PVC的(de)光(guāng)老(lǎo)化(huà)穩定作(zuò)用(y§✘®òng)，發現(xiàn)羧酸酯稀土(tǔ)抗脫HC1₩±¥能(néng)力優于有(yǒu)機(jī)錫，而抗氧化(huà)能(néng)力不(bù)✔↕≠如(rú)有(yǒu)機(jī)錫，但(dàn)兩者的(de)複合穩定劑←↔£有(yǒu)協同效應。羧酸酯稀土(tǔ)還(hái)有(yǒu)♦'促進PVC凝膠化(huà)的(de)作(zuò)用(yòng)。
從(cóng)上(shàng)述看(kàn)到(dào)，和(hé)傳統的(de)金(jīn§↑₹∏)屬鉛鹽類或金(jīn)屬皂類熱(rè)穩定劑相(xiàng)比，不(bù)同稀土(tǔ)熱(r≠φè)穩定劑的(de)熱(rè)穩定性能(néng)都(dōu)與之相(λλ∏xiàng)當或已超越，某些(xiē)品種甚至達到(dào)有(yǒu)機(jī)錫類的(de€↓★)熱(rè)穩定劑效果。更為(wèi)突出的(de)是(shì)，稀♥₩土(tǔ)熱(rè)穩定劑與其它穩定劑具有(yǒu)優異的(de)協¥'≠同效應，通(tōng)過複配可(kě)達到(dào)高(gāo)效的(de)" ¶使用(yòng)目的(de)。
3.2加工(gōng)性能(néng)、力學性能(néng)及其他(tā>δ★)
稀土(tǔ)穩定劑對(duì)PVC具有(yǒu)促進塑化(huà)作(zuò)用(yò'↔ng)，是(shì)因為(wèi)PVC複合物(wù)的(de)塑化(huà)過程實際上(÷γshàng)是(shì)PVC粉粒(～1O0
μm)破碎為(wèi)初級粒子(zǐ)(～1μm)和$¥(hé)更微(wēi)細粒子(zǐ)(～O.1μm
區(qū)域粒子(zǐ))以至無規分(fēn)子(zǐ)>♠線團的(de)過程(又(yòu)稱凝膠化(huà)過程)，而任何破碎、細化(h&$uà)過程都(dōu)是(shì)以有(yǒu)效的(∏→de)力傳遞為(wèi)前提，稀土(tǔ)原子(zǐ)Re&deλ✘lta;+抖與PVC分(fēn)子(zǐ)中的(de)氯原子(zǐ)C1δ-之間(ji•±ān)強相(xiàng)互作(zuò)用(yòng)可(kě)使力(特别是(shì)剪切力)的↕σ(de)傳遞得(de)到(dào)加強，從(cóng)而能(néδγ<ng)促進PVC凝膠化(huà)。不(bù)難理(lǐ)解，這(zhè)種相(xiàng)互作σφ¥≤(zuò)用(yòng)的(de)更直接效應是(sh¥"₩≥ì)有(yǒu)效地(dì)改善稀土(tǔ)化(hu' π©à)合物(wù)與PVC的(de)相(xiàng)容性。因此，稀土(tǔ)化(huà)合物(wùו )～PVC體(tǐ)系的(de)透明(míng)性較好(h☆ǎo)[20]。吳茂英[12]、劉躍建等人(rén)[21]、胡聖飛$∏(fēi)等人(rén)[22]、章(zhāng)永化(huà)<±α等人(rén)[23]的(de)實驗研究均證明(míng)了(le)上(shàng)述觀點>。
由于稀土(tǔ)元素的(de)特殊結構，稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑能(nénλ✘g)提高(gāo)PVC制(zhì)品力學性能(néng)。胡聖飛(fēi)等人(rén)[2←↑×2]、章(zhāng)永化(huà)等人(rén)[23]将稀土(tǔ)複合 ∑α↔穩定劑與複合鉛鹽作(zuò)比較，發現(xiàn)使用(yòng)稀土(tǔ)穩定"←↓α劑的(de)材料在沖擊強度、彎曲強度或是(shì)拉§♥♦伸強度均明(míng)顯高(gāo)于使用(yòng)鉛鹽的(de₩£>)材料，且尺寸穩定性好(hǎo)。另一(yī)方面，無機(jī)填料的(de)增加并£≥不(bù)影(yǐng)響其制(zhì)品的(de)性能(n™₩£éng)。劉建平等人(rén)[13]還(hái)比較了(le)馬來(lái)酸單酯稀Ω"÷土(tǔ)和(hé)硬脂酸稀土(tǔ)穩定劑在力學性能(néng)方β<§面的(de)差異。相(xiàng)比而言，馬來(lái)酸單酯稀土(tǔ)類穩定劑↔→₹→的(de)沖擊性能(néng)、拉伸性能(néng)略高(gāo)。
稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑還(hái)可(kě)與其他(tā)助劑制(zhì✘ )成稀土(tǔ)多(duō)功能(néng)複合穩定劑®& ，對(duì)PVC體(tǐ)系具有(yǒu)偶聯、增容、增↔↔韌的(de)作(zuò)用(yòng)[20]，提高(gāo) •₽↕物(wù)料流動性、提高(gāo)PVC抗老(lǎo)化(huà)性[18]。胡盧←¥ 廣等人(rén)[24]将稀土(tǔ)複合多(duō)功能(néng)穩定劑應用(yò<←ng)于微(wēi)發泡闆材的(de)加工(gōng)中，用(yòng)Brabender塑化(h←γ ≤uà)儀測定塑化(huà)性能(néng)，實驗數(shù λ∏)據顯示，随稀土(tǔ)穩定劑用(yòng)量增加，體(tǐ)系的(∞de)塑化(huà)溫度、轉矩及均化(huà)段溫度都(dōu)有(yǒu)♣$±α所下(xià)降，這(zhè)說(shuō)明(míng)稀§♣土(tǔ)穩定劑的(de)使用(yòng)改善了(le)物(wù)料✘♦€的(de)流動性能(néng)，具有(yǒu)較強的(de)內(nèi₩ )外(wài)潤滑效果，加工(gōng)流變性能(néng)優于≥≠¶©複合鉛系。胡盧廣等人(rén)進一(yī)步用(yòng)掃描電(di₩σ€àn)鏡法研究微(wēi)發泡闆材的(de)結構性能(néng)σ£，發現(xiàn)稀土(tǔ)穩定劑用(yòng)量逐漸增加帶來(lái)的(de)增韌∏★σ≠、偶聯作(zuò)用(yòng)增強，可(kě)導緻力學性能(néng)★§≤↑的(de)回升，拉伸、沖擊強度也(yě)略有(yǒu)提高(gā ♠o)。作(zuò)者指出，稀土(tǔ)複合多(duō)→¥功能(néng)穩定劑适合較大(dà)型制(zhì)品的(de)快(kuà€i)速擠出，為(wèi)PVC—U
微(wēi)發泡闆材的(de)生(shēng)産→♦帶來(lái)更好(hǎo)的(de)加工(gōng)流"↑≥動性能(néng)。
4展望
稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑具有(yǒu)無毒、高(gāo)效、性價比λ×γ高(gāo)等優點，利用(yòng)協同效應制(zhì)成的(de)多(duō∏ε)功能(néng)型稀土(tǔ)複合穩定劑，可(kě)廣泛用(yòng)于PVC異型↑'£ 材、管材、闆材、人(rén)造革、透明(míng)制(zhì)品等軟硬制(zhì)品的(&$de)加工(gōng)，适合擠出、注塑、壓延、吹塑等加工(gōng)工(gōng→→)藝，在制(zhì)品加工(gōng)中具有(yǒu)低(dī)量、高(¶★gāo)效、加工(gōng)性能(néng)好(hǎo∑↑★≥)、優良的(de)光(guāng)熱(rè)穩定性和(hé)耐候性，兼具偶聯、增溶、增韌↓≈•的(de)作(zuò)用(yòng)，完全符合環境友(yǒu)好(hǎo)型塑料§δ≤≤助劑的(de)發展要(yào)求。
PVC的(de)應用(yòng)領域十分(fēn)廣闊，包括人(rén)造革、塑↑✘λ料鞋等軟制(zhì)品和(hé)異型材、管材、闆材等硬制(zhì)品。2005年(nián) >我國(guó)PVC總産量達到(dào)649.2萬t，PVC的(de)表觀消費(fèi)量€$∏↔為(wèi)791.8萬t，并以年(nián)均10
左右的(de)速度增長(cháng)。以建築管材為(wèi)例，到(dào)2">010年(nián)，全國(guó)建築排水(shuǐ)☆∞管道(dào)80
将采用(yòng)塑料管道(dào)。PVC熱(₽÷≈rè)穩定劑的(de)研究與發展和(hé)PVC工(gō£±ng)業(yè)的(de)發展緊密關聯，因此充分(fēn)利用(yòng)我國(¶¶guó)豐富的(de)稀土(tǔ)資源，大(dà)力開(kāi)發、生(shēng)産↕≈、應用(yòng)稀土(tǔ)熱(rè)穩定劑，具有(yǒu)巨大(dà)✔¶Ω的(de)經濟效益和(hé)社會(huì)效益。