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钙锌与稀土稳定剂协同作用机理?——广东新2体育平台(中国)有限公司

返回列表 来源:新2体育平台(中国)有限公司塑料助剂 作者: 发布日期:2016-08-03【

稀土化合物用作PVC热稳定剂最早见于1971年的日本专利报道。我国具有得天独厚的稀土资源优势,20世纪80年代以来稀土用于PVC稳定剂的研究和开发成为国内的热门课题。稀土化合物尤其是硬脂酸稀土用作PVC热稳定剂的性能特点主要表现在:①在热稳定性方面,硬脂酸稀土类似于硬脂酸钙、硬脂酸钡,具有长期热稳定剂的特征。在透明性方面,硬脂酸稀土则明显优于硬脂酸钙、硬脂酸钡接近于硫醇有机锡的水平;②在传统的金属皂热稳定剂中,硬脂酸钙、硬脂酸钡等碱土金属皂压析大而喷霜小,硬脂酸锌、硬脂酸镉等过渡金属皂压析小而喷霜大,硬脂酸稀土则不仅压析小,喷霜也小。硬脂酸稀土与锌主稳定剂的并用机理如下。

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可以看出:硬脂酸稀土与锌主稳定剂的协效机理与硬脂酸钙相似,也是将导致PVC“锌烧”的氯化锌置换并还原为锌主稳定剂。从微观理论来讲,稀土离子属于ⅢB族,其原子结构中的次外层d电子轨道为“全空”轨道。而锌属于ⅡB族,其原子结构中的次外层d电子轨道为“全充满”的轨道。可见,次外层d电子轨道“全空”的金属元素与次外层d电子轨道“全充满”的锌皂以一定比例混合,可以获得较好的热稳定效果。按照洪特规则,等价轨道在“全充满”、“半充满”及“全空”的情况下,原子结构是比较稳定的。因此,很可能是ⅢB次外层的d电子轨道能与ⅡB次外层d电子轨道相互配合,形成一种比较稳定的d-d共用d电子对的配合物。这种配合物形成后,各原子在次外层d电子轨道上形成“半充满”的稳定的原子结构状态,使其活泼的氯化锌转变为较稳定的d-d配合物。这很可能是稀土化合物与锌皂形成热稳定性协同效应的主要原因。同样,稀土与锌皂的质量比也将会对PVC的热稳定性产生影响,实验结果如下表:

 稀土化合物与锌皂配比对热稳定性的影响

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           可以看出,当稀土化合物与锌皂复合时,锌与稀土量的比值可以加大而不至于出现“锌烧”(与钙锌复合热稳定剂相比),这可能是稀土具有较多配位数的原因。稀土:锌=3:2时不出现“锌烧”,热稳定时间也最长。

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