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PVC热稳定剂配方设计及工业诊断
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PVC热稳定剂的定义 为了实现PVC或类似塑料的热塑加工，向PVC中加入少量的化学物质，使塑料可以在加工温度下不发生化学变化或延缓化学变化，以达到延长塑料使用寿命的目的。 热稳定剂的作用机理 吸收氯化氢 Me（OOCR）2 + 2HCl ==== MeCl2 +2HOOCR 其中，Me为：Pb、Ba、Cd、Ca、Zn、Sn、Sb、Mg、Sr等； 消除或置换不稳定的氯原子； 防止自动氧化PVC在热氧及剪切力作用下，极易被O2氧化发生降解； 加入马来酸的金属盐可抑制或消除双键或使之变短、变少。 PVC热稳定剂的分析案例 样品的整体测试点击查看 1、样品的TGA（N2）测试 1）样品中的辅助稳定剂的热分解失重＜300℃ 2）脂肪酸盐的热分解失重＞350℃ 3）碳酸钙的分解失重（二氧化碳的失重）为580-700℃ 2、样品的IR测试 波数1424.79cm-1、874.15cm-1表示碳酸钙的特征出峰；2920、2867cm-1有少量饱和碳氢键的伸缩振动信号，表示存在有机物，但碳酸钙信号太强，其他特征峰被遮盖。 3、样品的XRF测试 1）将样品进行800℃的马弗炉灼，残留灰分为54.67%； 2）检测到的锌、钙元素，结合红外测试可以确定样品中含有硬脂酸锌、碳酸钙等； 3）少量的镁、铝元素，与红外结果相结合，推测其来自水滑石。 4、样品的DSC测试 1）温度77.89℃是二苯甲酰甲烷的熔点； 2）温度121.93℃是硬脂酸锌的熔点。 样品的逐级分离测试 1、分离组分的IR测试（极性梯度洗涤） 经逐级分离洗涤，结果如图所示： 图4是样品经弱极性溶剂提取后红外测试的结果，主要匹配出抗氧剂1010； 图5是经中等极性溶剂提取后红外测试的结果，主要分离出抗氧剂1010、二苯甲酰甲烷； 图6是样品经弱极性溶剂上浮离心后红外测试的结果，主要匹配出硬脂酸锌； 经逐级分离洗涤，结果如图所示： 图7是样品经较强极性溶剂提取后红外测试的结果，主要匹配出双季戊四醇； 图8是样品经强极性溶剂提取后红外测试的结果，主要匹配为碳酸钙、水滑石； 图9是洗涤后不溶解物质红外测试的结果，主要匹配为碳酸钙。 2、样品经过处理后的1H-NMR测试图 左图：含有抗氧剂1010、二苯甲酰甲烷的特征H原子出峰 右图：含有双季戊四醇的特征H原子出峰 3、Dcm回流萃取原样的GCMS测试 |
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