汪義
摘要:隨著我國經(jīng)濟社會的快速發(fā)展,工業(yè)化進程的不斷加快,各類化學材料越來越多地被應用在各個領域中。PVC材料曾經(jīng)作為一種世界上產(chǎn)量最大的通用塑料,應用十分廣泛。穩(wěn)定劑是指保持高聚物塑料等材料的性質穩(wěn)定性,防止其老化、分解的一種試劑,在傳統(tǒng)意義上,鉛鹽、有機錫等熱穩(wěn)定劑是工業(yè)化生產(chǎn)中經(jīng)常會使用的穩(wěn)定劑類型,但隨著環(huán)保意識的興起,人們對環(huán)保問題的重視,使得污染較重的鉛鹽熱穩(wěn)定劑已經(jīng)不適應現(xiàn)階段的市場環(huán)境,因此,自制環(huán)保穩(wěn)定劑在增塑PVC制品中的應用就是時代發(fā)展的必然。為了更好地了解自制環(huán)保穩(wěn)定劑在增塑PVC制品中的應用性能,本文將對其進行具體的研究,首先闡述了PVC制品的含義、特點以其用途,介紹了自制環(huán)保穩(wěn)定劑的主要類型及其用途,最后說明了自制環(huán)保穩(wěn)定劑在增塑PVC制品中應用性能,為自制環(huán)保穩(wěn)定劑更好地在增塑PVC制品中的應用提供思路。
關鍵詞:自制;環(huán)保穩(wěn)定劑;增塑PVC制品;應用性能;評價
引言:PVC作為五大通用塑料之一,被廣泛應用于化學工業(yè)的制造中,每年PVC材料應用在化學建材領域的消耗量達到千萬噸級別,因此,PVC 的市場還是非常廣闊的。但PVC材料由于其自身特殊的化學結構,在實際的加工過程中,PVC內(nèi)的分子鏈受熱容易分解,這對PVC制品的應用有著很大的消極影響,因此,大部分工廠往往會通過添加穩(wěn)定劑的方式來控制PVC分子鏈的分解,減緩PVC制品的老化速度,經(jīng)常使用的穩(wěn)定劑成分有鉛鹽、有機錫、鋇等,多屬于重金屬行列。隨著環(huán)保生產(chǎn)理念傳入,越來越多的消費者傾向于使用低污染、高質量的環(huán)保PVC制品,因此,鈣、鋅成分的環(huán)保穩(wěn)定劑成為了增塑PVC制品穩(wěn)定劑應用的發(fā)展方向,為PVC制品的未來可持續(xù)發(fā)展提供有力幫助,促進我國化學工業(yè)的發(fā)展。
一、PVC制品的含義、特征及主要用途
1.1含義
PVC,即聚氯乙烯,是指一種在光和熱作用下按自由基聚合反應原理聚合而成的聚合物,其外表狀態(tài)為無固體形狀的白色粉末,自身的支化度較小,在170℃左右的溫度條件下開始分解,在強烈的光、熱環(huán)境下穩(wěn)定性較差,在100℃以上的溫度條件下或在長期的陽光照射下,PVC制品會發(fā)生變色、老化等現(xiàn)象,其自身性能也會受到影響,因此,在PVC制品的加工過程中,必須要加入穩(wěn)定劑來保障PVC材料的耐熱性和耐曝曬能力。PVC曾經(jīng)是世界上產(chǎn)量最大的通用塑料,廣泛應用于建筑材料、工業(yè)品、日用品、管材零件、密封與發(fā)泡材料等方面,為我國人民的生產(chǎn)生活提供了極大的便利。1.2特征
PVC制品主要有以下幾個特點:一是不易燃性、高強度、耐氣候變化性,PVC的化學分子結構具有極大的穩(wěn)定性,使得PVC制品能夠應用到多個領域與行業(yè);二是較差的流動性,需要加入特定的潤滑劑來改善其流動性才能將其應用到一些工藝當中;三是低收縮率,只有0.2~0.6%左右。
1.2用途
PVC制品能夠應用于多種領域當中,由于其優(yōu)越的物理性能,使得其能夠進行各種各樣工藝的加工。PVC異型材是我國PVC消耗量最大的領域,占到PVC總消費量的四分之一,主要用途是在門窗制作與節(jié)能材料制作方面,PVC材料的消耗量在現(xiàn)階段仍處于上升狀態(tài),不論是在發(fā)達國家還是發(fā)展中國家,塑料門窗的市場占有率都是占據(jù)首位的。PVC管材也是占據(jù)國內(nèi)市場較大份額的一部分,PVC管材及零件相較于PPR和PE管材,開發(fā)的時間更早,品種更多,質量更優(yōu),使用的范圍也較廣,在水暖行業(yè)得到了極大的發(fā)展。PVC膜在國內(nèi)的PVC消費量排到第三,通常應用于包裝袋、雨衣、桌布、玩具等方面,與人們的生活密切相關,另外,還可以適用于溫室大棚和地膜當中,也是較為廣泛地使用。還有PVC硬材和板材,這類制品的加工和制造需要借助穩(wěn)定劑、潤滑劑等化學用劑的支持,在PVC材料中按比例加入這些用劑,經(jīng)過混煉后制造成各種尺寸和口徑的硬材,制成下水管、樓梯扶手等,同時還可以將PVC薄片進行重疊與熱壓,制成各種厚度的硬材與板材。
二、環(huán)保穩(wěn)定劑的類型與應用
2.1糊狀易流動型熱穩(wěn)定劑
糊狀易流動型熱穩(wěn)定劑主要成分是鈣與鋅,適用于透明軟質地或者是半硬質地的PVC材料,例如醫(yī)用輸液袋、導管、食品包裝膜、桌布、防滑墊等產(chǎn)品的加工中,它具有優(yōu)秀的耐熱性,色彩保持度較好,且無毒無味,符合國際環(huán)保標準。
2.2高效型粉狀熱穩(wěn)定劑
高效型粉狀熱穩(wěn)定劑的外表形態(tài)呈現(xiàn)透明狀,主要適用于各類環(huán)保型軟質地和半硬質地的PVC材料中,可以應用于醫(yī)療氧氣面罩、半硬質PVC地板、鑰匙鏈、雨傘雨衣、帳篷等物品的制造當中,它具有極高的透明度,可以很好地抗銅銹老化,具有優(yōu)良的加工性能。
2.3粉狀硬質熱穩(wěn)定劑
粉狀硬質鈣鋅復合熱穩(wěn)定劑外觀呈白色,應用的范圍主要集中在PVC上水管、注塑制品當中,也就是主要的PVC管件當中,更多地應用在給排水等水暖裝修當中,具有著色優(yōu)良、穩(wěn)定性強的特點。
三、自制環(huán)保穩(wěn)定劑在增塑PVC制品中應用性能
自制環(huán)保穩(wěn)定劑大多采用鈣、鋅成分,這兩種化學成分具有低污染、高穩(wěn)定性、抗老化的多種優(yōu)良特征,在經(jīng)過大量的實驗和應用后,自制環(huán)保穩(wěn)定劑可以滿足增塑PVC制品的多種性能要求。自制環(huán)保穩(wěn)定劑對增塑PVC制品的穩(wěn)定性能較于常用的國外穩(wěn)定劑還要優(yōu)秀,另外,自制環(huán)保穩(wěn)定劑對PVC制品外觀顏色的也起到了一定的維持作用,同時,自制環(huán)保穩(wěn)定劑也增強了PVC制品的耐熱性,抗老化性能也不輸于國外知名穩(wěn)定劑,對PVC制品的力學性能也起到了一定的鞏固作用,在更高強度的拉伸與斷裂環(huán)境下,能夠維持更長時間的高質量使用。因此,自制環(huán)保穩(wěn)定劑能夠很好地使用在增塑PVC制品當中,并且綜合性能優(yōu)于國外穩(wěn)定劑。
結語:綜上所述,從PVC的應用發(fā)展歷程來看,PVC制品還具有很大的發(fā)展空間,克服穩(wěn)定劑中重金屬的含量與應用,不斷朝著環(huán)保綠色的方向前進,在抗熱抗老化方面得到突破進展,為PVC制品朝著綠色環(huán)保方向的轉型提供良好的條件。在現(xiàn)階段,自制環(huán)保穩(wěn)定劑的成分問題與應用性能是需要重點關注和攻克的方面,在現(xiàn)階段的試驗與實踐中,自制環(huán)保穩(wěn)定劑能夠更好地在增塑PVC制品中發(fā)揮良好的應用性能,為我國PVC制品朝著環(huán)保應用發(fā)展提供基礎。
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