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wenpeng606

新虫 (初入文坛)

[求助] 求解答 已有2人参与

亚磷酸酯在pvc起什么作用，以及起作用的机理是什么？最好能给几篇文献   ！谢谢各位！

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1楼 2018-01-02 11:22:16
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EGPHOS

新虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★ ★ ★
寒带森林: 金币+3, 回帖奖励，欢迎常来精化版 2018-03-14 12:28:58
一、        PVC老化机理研究
聚氯乙烯(PVC)是世界第二大通用树脂一种用途很广的材料, 可以制造强度和硬度很大的硬质制品如管材和管件、门窗和包装片材，也可以加入增塑剂制造非常柔软的制品如薄膜、片材、电线电缆、地板、合成革、涂层和其它消费性产品。
PVC塑料有优良的耐酸碱、耐磨、耐燃烧和绝缘性能。但是对光和热的稳定性差。在不加热稳定剂的情况下，聚氯乙烯100℃时开始分解，130℃以上分解更快。受热分解出氯化氢气体，使其变色。阳光中的紫外线和氧会使聚氯乙烯发生光氧化分解，因而使聚氯乙烯的柔性下降，最后发脆。同时，上述良好的力学和化学性能迅速下降。因此，PVC树脂中必须添加稳定剂及其他助剂，才能制得所需的各种产品。
PVC的热氧老化较复杂，目前普遍认为PVC热降解脱氯化氢的作用机理是自由基链式反应引起的。一些文献报道将PVC的热降解过程分为两步。（一）脱氯化氢：PVC中存在的双键、支化点、残存引发剂端基、含氧结构等，经热或光活化产生自由基，在自由基引发下，脱去活泼的氯原子产生氯化氢，同时生成共轭多烯烃；（二）更长链的多烯烃和芳环的形成：随着降解的进一步进行，烯丙基上的氯原子极不稳定易脱去，生成更长链的共轭多烯烃，即所谓的“拉链式”脱氢，同时有少量的C-C键的断裂、环化，产生少量的芳香类化合物。其中分解脱氯化氢是导致PVC老化的主要原因。

二、        亚磷酸酯抗氧剂作用机理研究
亚磷酸酯属于辅助型抗氧剂，在抗氧剂体系中起着重要作用，它除了具有杰出的分解氢过氧化物的能力，同时还有良好的色泽保护能力。此外，它还能够提高聚合物的加工温度，与受阻酚抗氧剂、光稳定剂有良好的协同作用。
在PVC配方中一般认为亚磷酸酯主要起鳌合作用，它单独使用时无明显的稳定效果，但与金属皂并用后，能络合金属氯化物，改善耐热性和耐候性，保持透明性。它还能和有机锡、环氧化合物并用而显示协同效应。
亚磷酸酯通过不同方式对PVC的稳定性产生作用：(1)捕捉PVC降解中放出的氯化氢，抑制其自催化作用。(2)置换PVC分子中不稳定的烯丙基氯原子，抑制脱氯化氢。(3)钝化有害金属离子。(4)抗氧化作用。(5)抑制自由基。此外，亚磷酸酯对含有铅盐、钡盐、钙盐的PVC塑料的透明度也有很好的改进作用。

三、        亚磷酸酯抗氧剂发展介绍
亚磷酸酯种类很多，包括亚磷酸芳基酯、烷基酯、 (烷基化芳基)酯、烷基芳基混合酯等。PVC配方中常用的亚磷酸酯主要有如下几种：亚磷酸三苯酯(TPP)、亚磷酸一苯二异辛酯 (PDOP)、亚磷酸二苯一异癸酯（DPDP）、亚磷酸三壬基苯基酯（TNPP）、双酚A亚磷酸酯（1500）等等。
然而随着行业的发展，对环保要求也越来越高，对壬基酚、双酚A、游离酚的限制使用也是越来越严格。而传统上的亚磷酸酯大多数是以亚磷酸三苯酯作为基材进行合成，不可避免有游离酚残留。
为适应市场需求，常青树科技推出两系列新型亚磷酸酯：（一）无味低VOC亚磷酸酯EGPHOS® ML系列；（二）无酚低味亚磷酸酯EGPHOS® PL系列。江苏常青树新材料科技有限公司专注于亚磷酸酯抗氧剂领域，创立20多年来，坚持着“质量第一、不断创新、合作共赢、持续发展”的企业理念，稳固发展，精益求精，致力打造成为服务全球高分子材料厂商的专业亚磷酸酯抗氧剂生产企业。

四、        结语
目前亚磷酸酯在PVC配方体系中用量较少，甚至有时还不需要，但亚磷酸酯因其自身结构而产生的独特作用，可以改善PVC的一些性能。此外，亚磷酸酯抗氧剂可以减少主稳定剂的用量，特别是价格昂贵的有机锡稳定剂的用量。因此，科学正确使用亚磷酸酯，将会使PVC具有更佳的加工和使用性能。
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3楼2018-03-13 15:38:45
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mobirthte

专家顾问 (著名写手)

纵使神明在此，我亦要胜他半子

【答案】应助回帖

★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
寒带森林: 金币+3, 应助奖励，欢迎常来精化版 2018-03-14 12:28:47
作用：在PVC配方中一般认为亚磷酸酯主要起鳌合剂作用，它单独使用时无明显的稳定效果，但同金属皂并用后，能络合金属氯化物，改善耐热性和耐候性，保持透明性。它还能和有机锡、环氧化合物并用而显示协同效应。它可以减少主稳定剂的用量，特别是价格昂贵的有机锡稳定剂的用量。有机亚磷酸酯广泛用于液体复合稳定剂中，约占总量的10%~30%,在PVC制品的配方中，特别是透明制品中有着较广泛的应用，用量一般在0. 3~1.0phr。
亚磷酸酯稳定PVC的各种方式及机理：
PVC热降解脱氯化氢主要有自由基机理、离子机理和单分子机理等几种解释。目前普遍接受的是自由基链式反应机理。按此机理，PVC中存在的双键、支化点、残存引发剂端基、含氧结构等，经热或光活化产生自由基，在自由基引发下，PVC发生链式反应脱氯化氢而降解。PVC脱氯化氢形成双键，由于烯丙基的活性，该反应不断进行，继续形成共扼双键，成为多烯结构而引起PVC变色。新的自由基又进一步引发PVC降解，形成链式反应，从而加剧PVC的降解。亚磷酸酯通过不同手段和方式对PVC的稳定性产生作用，明斯凯尔和特罗伊茨长雅等人均进行过详细的研究，他们认为主要是通过阿布卓夫(Arbuzov)反应，使PVC大分子防止了初期着色，并改善了热稳定性。
(1)捕捉PVC降解中放出的氯化氢，抑制其自催化作用。
(2)置换PVC分子中不稳定的烯丙基氯原子，抑制脱氯化氢。
(3)钝化有害金属离子：PVC树脂中或配混辅料中含有的金属离子如Fe、Mn等，在其热降解过程中生成的金属氯化物，尤其是ZnCI2, CdCI2具有强烈的促进PVC脱氯化氢的作用。亚磷酸酯能使这些离子钝化，防止其金属氯化物的析出，从而提高PVC制品的透明性。亚磷酸酯可以直接与金属盐类鳌合，防止产生金属氯化物，同时也可以直接鳌合金属氯化物。
(4)抗氧化作用：由于有机亚磷酸酯本身就是一种辅助抗氧剂，能捕捉氧和分解过氧化物。
(5)抑制自由基：亚磷酸酯在PVC中稳定作用的机理相当复杂，很难讲哪种稳定作用大，有些还只是一种理论的推测。但不管亚磷酸酯的化学鳌合作用是否真实，实际应用中亚磷酸酯作为PVC防浊剂确实是十分有效的。此外，亚磷酸酯对含有铅盐、钡盐、钙盐的PVC塑料的透明度也有很好的改进作用。
(6)在压延成型和挤出成型时具有优异的剥离性，不粘辊和模具，提高生产速率，抑制淅出物的产生。
（相关参考资料内容来自网络）
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全自动曲率光速飞船，全宇宙限量1台，看看也不亏（ETO宣）
2楼2018-01-02 11:54:00
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