Page 27 - 《橡塑技术与装备》2017年10期（5月塑料）

研究与开发 王选伦 等·4A 沸石的合成及其对聚氯乙烯热稳定性影响的研究

4A 沸石的合成及其对聚氯乙烯热稳定

性影响的研究

Study on synthesis of 4A zeolite and its effect of the thermal
stability for PVC

*
王选伦 ，林智聪，李文强，李上
( 重庆理工大学材料科学与工程学院，重庆 400054)

摘要 ： 研究了 4A 沸石合成工艺，不同的合成工艺能获得粒径大小和结晶度不相同的沸石。通过动态热稳定性测试方法（转
矩流变仪法）研究合成沸石在 PVC 配方中的应用，发现在配方体系中提高沸石的含量能有效地提高热稳定性能，但同时会增加平
衡扭矩，给加工带来困难。
关键词 ： 聚氯乙烯 ；热稳定性能 ； 4A 沸石 ；钙锌稳定剂
中图分类号 ： TQ325.3 文章编号 ： 1009-797X(2017)10-0007-04
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2017.10.002

热稳定性能差是聚氯乙烯（PVC）的主要缺点 [1] ， 添加一定量沸石作为辅助热稳定剂提升钙锌类复合热
PVC 热降解的主要反应是氯化氢脱去反应，该反应在 稳定剂的热稳定性能，希望未来钙锌热稳定剂可作为
约 100℃时发生，而此反应能使 PVC 中共轭双键增 铅盐类稳定剂的替代品。
多而导致制品发生变色 [2] 。而 PVC 常用热稳定剂种类
基本上是有机锡类、固体钙锌复合热稳定剂、铅基、 1 实验部分
镉基和锑系复合热稳定剂等 [3] 。 1.1 实验原料
4A 沸石是由硅氧和铝氧四面体组成的三维骨架 聚氯乙烯（PVC）： SG-3，四川金路树脂有限
状结构化合物，属立方晶系，晶胞中心是一个直径 公司。超细轻质碳酸钙，华蓥双力化工实业有限公司。
为 1.14Å 空穴，它由一个 8 元环和 6 个相类似的空 钙锌复合热稳定剂，983A，邵阳天堂助剂化工有限公
穴连接而成，这种 8 元环结构形成的自由空穴直径为 司。水玻璃，T3401，青岛优索化学科技有限公司。铝
4.12Å，故称为 4A 沸石。沸石又称分子筛，具有多孔 酸钠，分析纯，成都科龙化工试剂厂。抗氧剂，1010，
分子结构，能吸收 PVC 热塑性塑料在降解过程中所产 巴斯夫汽巴化学有限公司。抗氧剂，168，巴斯夫汽巴
生的氯化氢气体，导致沸石有利于减缓 PVC 树脂的降 化学有限公司。润滑剂，G60，嘉兴沪东日用助剂有限
解反应，故可以作为钙锌稳定剂的辅助热稳定剂 [4] 。 公司。聚乙烯蜡，W110，杭州冠嘉塑化有限公司。硬
沸石粒径越小，分散越好，越有利于吸收 PVC 热塑性 脂酰苯甲酰甲烷（SBM），济南子安化工有限公司。
塑料降解过程中所产生的氯化氢气体 [5] 。 1.2 实验仪器
本文通过研究不同的沸石合成工艺（晶化时间和 扫描电子显微镜，JSM-6460LV，日本电子株式
加引导剂与否）来合成适合钙锌复合稳定剂体系的沸 会社。X 射线衍射仪，DX-2500，丹东方圆仪器有限
石，使用动态热稳定性测试来研究此钙锌复合热稳定
剂体系对 PVC 热塑性塑料在成型加工中热稳定性的影 作者简介 ：王选伦（1976-），男，副教授，博士，主要从
事高分子材料改性及功能高分子材料等方面的研究。
响。除此以外，还针对钙锌类复合稳定剂热稳定性较
* 通讯联系人
差，铅盐类热稳定剂污染严重等问题进行改善，通过 收稿日期 ：2017-04-10

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