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影響PVC熱降解的主要因素與改善

點擊次數(shù):更新時間:2021-01-29 13:01:14【打印】

影響PVC熱降解的主要因素有以下方面:
1、 雙鍵
PVC是由氯乙烯單體經自由基引發(fā)聚合而成的。氯乙烯進行自由基聚合時,由于鏈轉移和歧化終止,使鏈末端產生雙鍵,同時鏈轉移也可能生成帶有氯原子的支鏈,這些支鏈大分子脫HCl,也會形成雙鍵。聚合物中存在雙鍵會使其熱穩(wěn)定性相對變差。
實驗表明每1000氯乙烯鏈節(jié)中的雙鍵含量在2.2~5.0之間,乳液法PVC所含雙鍵大大多于懸浮法生產的雙鍵含量,乳液法PVC脫HCl的速度比懸浮法產品快得多。
2、烯丙基氯
Maccoll等對低分子模型化合物進行熱分解的研究,認為烯丙基氯結構比不飽和的端基更為不穩(wěn)定。
布朗等從氯乙烯-溴乙烯共聚物的降解考察中也發(fā)現(xiàn),在200℃以下正常的氯乙烯單體單元并沒有發(fā)生脫HCl現(xiàn)象,而帶有烯丙基氯結構的則發(fā)生了脫HCl。
許多實驗都證實了在聚合物鏈上無規(guī)分布的烯丙基氯基團是最不穩(wěn)定的結構。
3、共軛雙鍵鏈段的影響
PVC熱降解時的變色,是與聚合物鏈中生成共軛雙鍵鏈段有關。隨HCl脫出量的增加,顏色越來越深。但顏色與脫出HCl之間的真正定量關系尚不清楚。
改善及應對措施-添加PVC穩(wěn)定劑
要想有效地防止PVC的降解,必須控制在某一期間作用在聚合物體系上的降解力的降解歷程。
穩(wěn)定劑的目的就是通過降解力和降解歷程的控制,實現(xiàn)對PVC顏色、流變性能、機械性能、電性能、耐化學性能、熱性能、光學性能等綜合控制。
在實際生產中,PVC穩(wěn)定性的實現(xiàn)主要依據(jù)兩個途徑:一是生產過程中嚴格控制,使所得產品本身具有盡可能高的穩(wěn)定性,這種方法一般稱作預防性穩(wěn)定技術。二是樹脂生產完畢,在加工之前或者加工的過程中配合一種或者多種物質,對已經開始的降解進行抑制,這種方法一般稱為終止降解性的穩(wěn)定技術,這種方法的思路也正是熱穩(wěn)定劑的作用所在。
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