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水滑石特殊的化學和晶體結構,使其具有一系列獨特、優(yōu)異的性能，且與其他PVC穩(wěn)定劑復配過程中具有協(xié)同效應。
PVC穩(wěn)定劑水滑石的結構特性及作用原理
水滑石是一類具有廣闊應用前景的層狀無機材料,其理想的化學組成是Mg6Al2(OH)16CO34H2O,結構類似于水鎂石Mg(OH)2。
水滑石系六方晶系,由Mg2+、Al3+、OH-構成的單元層板帶有正電荷,因此層間存在可交換的陰離子CO32-以平衡電荷,使結晶整體呈電中性;層板間同時也存在一定數(shù)目的水分子,由于結合力小,可在適當?shù)臏囟认鲁ザ黄茐乃慕Y構。層板上陽離子的不同,以及層間陰離子的不同形成不同種類的水滑石。水滑石這樣的結構決定了它主要具有堿性、層間陰離子交換性及熱穩(wěn)定性。
水滑石作為PVC熱穩(wěn)定劑所表現(xiàn)的熱穩(wěn)定性主要體現(xiàn)在以下兩個方面:

首先,水滑石的熱分解過程包括幾個方面:低于200僅失去層間水,對其結構沒有影響;加熱到250~450時,層板羥基脫水,并脫除二氧化碳;加熱到450~500時有新相生成,并逐漸形成穩(wěn)定的雙金屬氧化物,溫度再升高就會破壞其層狀結構。而PVC加工溫度一般不會超過250,所以加工過程中并不會破壞其結構。

其次,聚氯乙烯(PVC)在加工成型過程中,極易分解并釋放出HCl,究其原因是PVC由氯乙烯單體經自由基引發(fā)聚合而成過程中,其分子鏈上形成叔碳氯原子、烯丙基氯原子等不穩(wěn)定氯原子,極易與相鄰的H一起脫去形成HCl,而生成的HCl對后續(xù)脫HCl又起一個催化作用,加速了PVC的降解。水滑石層板及層間的陰離子對HCl有吸收作用,從而有效抑制了PVC的降解,提高了其熱穩(wěn)定性。