无卤阻燃剂是聚氯乙烯生产加工中不可缺少的关键改性剂之一。聚氯乙烯无卤阻燃剂使用的份额很小,但效果很大。在聚氯乙烯加工过程中使用无卤阻燃剂可以确保聚氯乙烯不易溶解,相对稳定。聚氯乙烯生产加工中常用的无卤阻燃剂包括硝酸铋铅酸盐增稠剂、金属肥皂增稠剂、有机锡增稠剂、希土增稠剂、环氧化合物等。聚氯乙烯溶解系统复杂,不同增稠剂的作用机制不同,稳定效果也不同。
PVC生产加工常用的无卤阻燃剂有铅酸盐增稠剂、有机锡增稠剂、希土增稠剂、金属皂增稠剂等。
01铅盐增稠剂
铅盐增稠剂可分为三类:
(1)单一的铅盐增稠剂,多为带PBO的盐基性盐;
(2)具有润滑作用的无卤阻燃剂,通常是油酸的中性和盐基性盐;
(3)复合铅盐增稠剂,以及与铅盐等增稠剂和成分混合的固体液体复合稳定剂。
优势:
1)热稳定效果明显,特别是长期耐热性优异;
2)电绝缘、耐老化能力好;
3)质优价廉;
4)好的生产加工特性适用于各种加工工艺;
缺陷:
1)色像差,不得用于全透明商品!
2)有害,不能碰食品产品!
3)很容易被硫酸盐环境污染成黑色硫化铅!
02有机锡增稠剂
有机锡增稠剂可分为三类:
(1)脂环族酸盐,主要指二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二正辛基锡等;
(2)马来酸盐,主要指马来酸二丁基锡、双(马来酸单丁酯)二丁基锡、马来酸二正辛基锡等;
(3)碳醇酸盐广泛应用于双(硫基羧基)酯中。
优势:
1)对PVC有很好的稳定实际效果;
2)可替代聚合物中不稳定的CL分子,使聚氯乙烯环氧树脂具有机械稳定性和早期色调维持性;
缺陷:
1)价格比较贵!
2)商品清晰度差!
3)产品质量检验质量不合格,残渣超标!
4)产品表面沉淀等诸多问题!
03希土增稠剂
希土无卤阻燃剂主要包括资源丰富的轻稀土、鳕鱼、钕有机弱酸盐和碳酸盐。有机化学弱酸盐有聚醚、油酸、水杨酸钠、柠檬酸钠、月桂酸、悲伤等。
优势:
1)热稳定效果明显;
2)减缓PVC塑料的热降解;
3)耐受性好;
缺陷:
1)虽然单一的希土增稠剂可以从YZ中去掉HCL,但仍会由HCL引起,HCL的消化吸收效果较弱,希土氟化物属路易斯酸,也会导致PVC的进一步化学交联,稳定性不会太理想化!
2)加工工艺不够成熟!
04金属皂增稠剂
聚醚皂无卤阻燃剂一般由碱金属(钙、镉、锌、钡等)与聚醚、月桂酸等皂化反应制成。商品种类繁多,各有特点。 一般来说,润湿性聚醚优于月桂酸,而与聚氯乙烯相溶性月桂酸优于聚醚。聚氯乙烯工业中很少有单一的金属皂化学物质,通常是几种金属皂化物质。常见的是钙、锌和肥皂增稠剂。