合成水滑石在高分子材料中的应用

合成水滑石广泛应用于塑料领域,可以作为PVC热稳定剂、阻燃剂以及氨纶、聚烯烃生产过程中的吸酸剂,用于食品包装、医疗用品等。近年来,我国合成水滑石产量以15%左右的年增长率稳定增长,市场规模也维持15%以上高速增长,预计2021年其市场规模将达到10.65亿元。     

水滑石类热稳定剂在聚氯乙烯中的应用研究进展

聚氯乙烯(PVC)全球三大通用树脂之一,广泛应用于国名经济诸多重要领域。但是,因结构的不稳定性,其热加工成型温度远高于其热老化脱氯化氢温度,严重制约其可加工性和应用性能,因此,在其加工过程中必须加入适量的高效热稳定剂以提高其热稳定性。水滑石类(LDHs)热稳定剂作为一种二维阴离子型层状化合物,作为一类新型高效环保型热稳定剂已引起国内外科研界和产业界的广泛关注,有望逐步替代传统有毒有害如铅盐等热稳定剂。本文简要从水滑石热稳定作用机理、主体和客体层板组成及其在PVC复合材料中分散性等方面综述了国内外研究进展,以期有助于对类水滑石热稳定剂结构的可调变性和性能提升的了解。     

水滑石复合热稳定剂在硬质聚氯乙烯中的应用研究

利用水滑石与钙锌、有机锡复配,并将复配出的稳定体系应用于聚氯乙烯（PVC）硬制品中,通过双辊滚压热老化实验、烘箱静态热老化实验、刚果红实验、色差仪测试、热失重分析、转矩流变仪对PVC的热稳定性能、加工流变性能进行研究。结果表明,水滑石能作为PVC辅助热稳定剂,与钙锌和有机锡复配表现出较好的协同效应,当添加量为0.5 %（质量百分数,下同）时,同时具有较好的分散性和热稳定性。     

水滑石改性聚氯乙烯研究进展

综述了水滑石对聚氯乙烯的热稳定性和阻燃消烟性的作用,并阐述了水滑石对聚氯乙烯的力学性能、耐候、保暖等性能的研究进展。     

水滑石在钙锌复合体系中的热稳定性研究

以普通的碱性物质为参比，用刚果红、转矩流变仪等方法测试了水滑石在钙锌体系协同作用下对PVC树脂静态和动态热稳定时间的影响。试验结果表明。水滑石改善PVC树脂的热稳定性效果明显优于在Ca／Zn体系中用的辅助组分弱碱A，在PVC中的适宜用量为2份左右。并简单探讨了水滑石的热稳定机理。     

有机改性水滑石在PVC热稳定剂中的应用进展

水滑石具有独特的层状结构特征,能有效地吸收PVC降解产生的氯化氢气体,缓解PVC热降解,与钙锌热稳定剂配位,有望替代有毒的铅、镉盐热稳定剂。但水滑石是无机功能材料,表面的有活性羟基官能团在干燥过程中粒子间产生团聚,在PVC分子中分散性和相容性差。因此,需要对水滑石进行有机改性,增强其分子间排斥性,降低颗粒间的团聚程度,提高其对PVC的热稳定性能。从有机改性剂的种类、有机改性剂的表现方法和有机改性剂添加方式三个方面综述有机改性水滑石在PVC热稳定剂中的应用,指出了有机改性剂对水滑石的未来发展趋势。     

十二烷基苯磺酸柱撑类水滑石的热稳定性研究

采用焙烧复原法制备了一种新型PVC热稳定剂——十二烷基苯磺酸柱撑类水滑石，采用红外光谱分析、热重分析、X射线粉末衍射分析对其进行了表征，并测定了采用十二烷基苯磺酸柱撑类水滑石复配的复合热稳定剂RZL1的热稳定性能。结果表明：采用十二烷基苯磺酸柱撑类水滑石复配的RZL1初期热稳定性较好，与日本产的稀土复合稳定剂相当，长期热稳定性优于国产稀土复合稳定剂。     

PVC水滑石类热稳定剂研究进展

水滑石(LDHs)是一种新型的热稳定剂,其特殊的化学组成决定了其对HCl具有吸收作用,而且其特殊的层状结构可以对其进行层间有机阴离子嵌入改性。将其用于聚合物PVC中,可以起到阻止PVC热分解的作用。文中综述了水滑石稳定剂的制备﹑性能和稳定机理。     

新型聚氯乙烯热稳定剂—水滑石的研究

在国内首次研究了水滑石类镁铝层状双氢氧化物（LDH）对硬质和软质聚氯乙烯的热稳定作用,介绍了该稳定剂的共沉淀合成方法,并对其进行了X射线衍射分析及热量分析。结果表明,该种新型热稳定剂具有重要的环保价值和经济效益,LDH与有机复配,对硬质PVC具有协同稳定作用,并且降低了制品成本;LDH对软质PVC的热稳定效果优于Ba－Zn／环氧在豆油体系,具有广阔的应用前景。     

硬脂酸柱撑类水滑石的制备及应用

采用离子交换法制备了硬脂酸柱撑类水滑石，采用红外光谱分析对其进行了表征。通过HAAKE流变仪、颜色测定仪研究了硬脂酸柱撑类水滑石与钙锌热稳定剂并用时的热稳定性，重点考察了水滑石的结构对PVC稳定性能的影响。     

十一烯酸根插层水滑石对聚氯乙烯热稳定性的影响

采用共沉淀法制备了十一烯酸根插层水滑石（LDH—U）并用于聚氯乙烯（PVC）改性,研究了LDH—U对原位悬浮聚合和熔融复合法制备的聚氯乙烯（PVC）／水滑石复合材料热稳定性的影响。刚果红变色、热失重和动态加工热稳定性测试表明,PVC与LDH—U直接熔融复合,热稳定性较未改性PVC差;而采用原位聚合得到的PVC／LDH—U复合材料的热稳定性优于未改性PVC,且稳定时间随着LDH—U含量的增加而不断提高。导致以上差异的原因是原位聚合可使插层十一烯酸与氯乙烯发生共聚。     

纳米水滑石对PVC热稳定性和烟密度的影响

研究了纳米水滑石（nano—HT）对聚氯乙烯（PVC）热稳定性和燃烧烟密度的影响。采用原位聚合并熔融加工得到PVC／纳米水滑石复合材料，纳米水滑石在PVC基体中分散均匀，分散尺度小于100nm。随着纳米水滑石含量增加，PVC／nano—HT复合材料的热分解温度和刚果红变色时间增加，热稳定性提高；分散均匀的纳米水滑石对PVC具有良好的抑烟效果，当PVC／nano—HT复合材料中纳米水滑石含量为1．25％和2．5％时，最大烟密度分别比空白PVC低40％和60％左右。     

聚氯乙烯／十二烷基硫酸根柱撑水滑石复合材料的结构与性能

通过离子交换反应制备了十二烷基硫酸根柱撑水滑石(HT-SDS)，进而利用聚氯乙烯(PVC)与HT-SDS熔融共混加工和HT-SDS存在条件下的氯乙烯原位悬浮聚合两种方法制备了PVC／水滑石(PVC／HT)复合材料，并对复合材料的结构和性能进行了研究。发现采用前一种方法得到的复合材料中水滑石分散尺寸大多在100nm以上，而采用后一种方法得到的复合材料中水滑石均匀、取向分散在PVC基体中，至少有一维尺寸小于100nm。随着水滑石含量增加，PVC的热稳定性提高，而玻璃化温度变化不大。采用后一种方法得到的复合材料的拉伸性能和冲击性能明显优于采用前一种方法得到的复合材料。     

PVC热稳定剂的现状与发展

本文对PVC热稳定剂的种类、应用范围及国内外发展状况作了综述,总结国内外经验,提出我国的发展方向。     

一剂多效油脂源钙锌热稳定剂的性能及其在PVC中的应用

采用不饱和天然油脂为原料制备了多聚脂肪酸酯的钙锌盐,并与抗氧剂、β二酮复配制得了新型一剂多效的油脂源钙锌复合热稳定剂（OMFCTS）。采用傅里叶变换红外光谱仪和电感耦合等离子体发射光谱对其进行结构表征。考察了OMFCTS对聚氯乙烯（PVC）制品的热稳定性和力学性能的影响。 结果表明,PVC/邻苯二甲酸二辛酯(DOP)/OMFCTS=100/30/3体系力学性能和热稳定性均可与PVC/DOP/市售钙锌复合热稳定剂=100/40/3体系相媲美。OMFCTS在赋予PVC制品更好的热稳定性的同时具有良好的增塑性能,可减少PVC加工过程中DOP等增塑剂用量。     

改性碳酸钙用于聚氯乙烯的研究

研究了一种改性碳酸钙的性质及其在聚氯乙烯中的应用情况。研究结果表明,这种改性碳酸钙与普通碳酸钙相比,具有吸油值低、堆积密度大、分散性好、热稳定性高等特点。填充于聚氯乙烯中,不仅能改善物料的加工性能及制品的物理力学性能,而且还具有较高的热稳定性能。     

The Initial Thermal Stability of Poly(vinyl chloride)

The use of a fluidised bed reactor and a conductivity cell provide a technique for the study of degradation of PVC with greatly increased sensitivity. The kinetics of the reaction may be studied at 350 K and for small (1%) amounts of degradation. The effects of diffusion within the particles may be distinguished from that of diffusion in the surrounding atmosphere. The influence of temperature and particle size and sintering were examined. The catalytic effect of HCl was confirmed and an apparent activation energy of 29 kcal mol^?1 was observed.     

纳米水滑石/氧化锌/氧化镁复合改性聚氯乙烯的燃烧特性

采用原位悬浮聚合制备了聚氯乙烯/纳米水滑石（PVC/HT）复合材料,并进一步与ZnO、MgO复合。采用锥形量热仪分析了PVC/HT/ZnO/MgO复合材料的燃烧特性。结果表明,HT、ZnO、MgO在PVC基体中分散良好,HT/ZnO/MgO对降低PVC燃烧过程中的热释放速率和烟雾释放速率有良好的协同作用。PVC/HT/ZnO/MgO(95/5/3/3)复合材料的最大热释放速率和最大烟雾释放速率比纯PVC降低了50 %以上,残留率明显提高。PVC/HT/ZnO/MgO复合材料的拉伸强度和缺口冲击强度均大于PVC/ZnO/MgO复合材料。     

聚氯乙烯/木质素共混物的热稳定性

采用热重分析法研究了聚氯乙烯（PVC）/木质素共混物的热稳定性。结果表明,共混物的热稳定性取决于2个相反效应的叠加效果：一是木质素分子中的受阻酚类结构单元具有捕捉热降解中形成的自由基的功能,因此可以改善共混物的热稳定性;二是木质素在150~250 ℃的温度区间内会发生轻微的脱水现象,水分对PVC的自催化脱氯化氢过程具有促进作用,因此会降低PVC的热稳定性。在热分解初期,后者起主要作用,共混物的早期热稳定性有所降低;但当木质素在更高温度下完成脱水后,前者变成主要作用,共混物的中期热稳定性有明显提升。