HWG系列有机热稳定剂在PVC制品中的应用.pdf

2012年第3期(总第93期)
塑料助剂
HWG系列有机热稳定剂在PVC制品中的应用
李明张亮王林严海彪1,2
(1.安徽圣源橡塑科技有限公司,涂州,239050;2.湖北工业大学化学与环境工程学院,武汉,430068)
摘要通过动态热老化实验、静态热老化实验、转矩流变实验及刚果红实验对HWG系列有机热
稳定剂与国内外同等牌号的稳定剂进行了研究,发现HWG系列有机热稳定剂具有优良的热稳定性能及
加エ流变性能,能满足聚氟乙烯(PVC)各类软硬制品的加エ要求。
关键词有机热稳定剂聚氯乙烯热稳定性加工流变性
Application of HWG Organic Heat Stabilizer in P C
Li Ming Zhang Liang Wang Lin Yan Haibiao 2
(1.An Hui Shengyuan Rubber&Plastic Technology CO, LTD. Chuzhou, 239050
2. College of Chemical and Environmental Engineering, Hubei University of Technology, Wuhan, 430068)
Abstract: In this paper, thermal stability of 5 kinds of HWG organic composite stabilizers were evaluated
with the similar products in home and abroad by dynamic ageing tests, static ageing test, rheology and Congo
red tests. The results showed that HWG organic heat stabilizers provide much more excellent thermal stability
and rheological properties, they could meet the needs to process all kinds of rigid and soft PVC products
Keywords: organic heat stabilizer; poly(vinyl chloride); thermal stability; rheological properties
近年来,PVC热稳定剂的无毒无铅化是行业加工提供指导。
关注的焦点,研究、开发环境友好型无毒热稳定剂
也是我国PVC行业的主攻方向。2011年我国烦1实验部分
布了PVC下水管及窗框异型材全面禁铅的要求,1.1主要原料
选择性价比高、环保的热稳定剂已成为PVC制品
PVC树脂,SCG-1000,天津大沽化工股份有限
加工行业的当务之急
公司;有机热稳定剂HWG-301(管材级)HWG
由安徽圣源櫲塑科技有限公司与湖北工业大505A(高填充级)、HWG-505B(型材级)、HWG-
学共同研发的有机热稳定剂HWG系列产品,满足606A(电线电缆级)及HWG-606B(门]封条及密封
各类硬质及软质PVC制品的加工要求。本文就条级),安徽圣源橡塑科技有限公司;进口钙锌热
HWG系列产品与市场上国内外主要牌号的性能稳定剂,工业级(其牌号分别与HWG系列相对
进行了评价,并对它们的热稳定性能及加工性能应),德国、英国、新加坡;国产钙锌热稳定剂,工业
做了相应的应用研究,以期对PVC制品的无铅化级(其牌号分别与HWG系列相对应),江苏、广东
ACR、CPE、DOP、轻质碳酸钙等为市售工业级产
收稿日期:2012-03-19
品
基金项目:国家中小企业创新基金资助项目(10C26213404254)
1.2主要设备与仪器
塑料助剂
2012年第3期(总第93期)
转矩流变仪,RM-200A,哈尔滨哈普电器技术
按GB2917-82方法A,将试样剪成边长为1mm
有限责任公司;高速混合机,SHR-10B,张家港市左右的小颗粒,装入试管中,高约5cm,置于200℃
松本塑胶机械有限公司;双辊开炼机,XH-401A0,恒温油浴环境中,测定刚果红试纸变色时间。
东莞市锡华精密检测仪器有限公司;高温支架老1.6流变性能测试
化试验箱,CHX-1002,无锡索菲亚检测设备有限
采用转子流变仪进行表征,温度设置为190
公司。
℃,转速为35 r/min,干混料投入量为80g,试验时
1.3动态热老化实验
间为10min,采集流变曲线,并对试验后样品颜色
双辊温度设置为180℃,辊间距为0.5m。干进行评价。
混料在双辊上混炼5min后,每5min取样片
个,以观察样品在动态热老化情况下的颜色变化2结果与讨论
情况。
2.1管材级稳定剤性能评价
1.4静态热老化实验
表1PVC管材体系的基本配方
双辊温度设置为180℃,辊间距为0.5mm。干
Tab1 Basic formula of PVC composite for use in pipe A
混料在双辊上混炼5min后取样,将试样剪成(长x
宽:5cmx5cm)样片置于热老化试验箱内旋转架
PVC Caco。ACR江苏样品英国样品HWC-301
上,温度设置为180℃烘箱中,每5min取出一个样100101
片,按顺序编号,观察样品颜色而变化情况。
10010
.5刚果红法实验
老化时间/s
样品
101520253035
455055606570
1#
2
HWG-301
图1PVC管材体系动态热老化实验的评价
ig. 1 Evalution of dynamic ageing tests of PVC composite for use in pipe
老化时间/s
样品
10
30
45
HWG-301
图2PVC管材体系的静态热老化实验的评价
Fig2 Evalution of static ageing tests of PVC composite for use in pipe
由图1可知,HWG-301在动态热老化评价第35min时,样片显棕色。HWG-301热稳定性最
时,体现出较强的长期热老化性能,到第70min,佳,初期着色性好,样片至第45min显深棕色。
样片仍显浅黄色。而国产江苏样品在第55min,英
图3为管材体系的流变曲线,表2为管材体
国进口产品在第60min时,样品颜色较深。结合系的流变性能参数。结合图3、表2可知,HWG
图2可知,静态热老化时,江苏样品体现较好的初301内外及前后期润滑匹配合理,体现良好的加工
期颜色稳定性,但长期热稳定性较差,第25min显性能。图4为历经不同流变试验时间的样片,通过
橘黄色,35min时,完全变黑。英国进口产品长期比较发现,20min时,江苏样片已变黑,而HWG
热稳定性较好,但初期着色严重,样片显浅黄色,301样片显浅黄色。由此可知,HWG-301在实际加