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PVC异型材配方 　 最近几年PVC门窗在建筑门窗市场中所占比例越来越大，许多大的集团纷纷投资生产，由于市场竞争剧烈，再加上PVC树脂价格的上涨，令人担忧的质量问题也随之而来。PVC门窗质量的好坏，除与五金件质量有关外，更重要的是PVC异型材的质量，而决定PVC异型材质量的先决条件是其配方成份，因为差的配方是无法生产出优质异型材的。因此，设计一种合理的配方对于生产异型材的厂家来说是有必要的。 　　 所有设计或接触过PVC异型材配方设计的人员都知道，一个配方除了主原料PVC外还必须含有以下成份：热稳定剂、抗冲改性剂、润滑剂、加工助剂、光屏蔽剂、填料等。下面就如何选择这些助剂提供一些参考资料： 一、 热稳定剂 〈1〉 定义 塑料在成型加工中因热、摩擦、剪切等物理作用和使用过程中因热、光、氧等外界条件作用而发生降解。从而使制品性能变坏甚至失去使用价值，为抑制这种作用需添加热稳定剂。PVC树脂的由于分子结构存在活性基团，在受热1000C以上就会降解放出HCL气体，使PVC渐渐由白色变棕色至黑色，HCL气体还会起自动催化作用，促使PVC树脂进一步降解，在成型加工温度（1700C以上）降解反应加速，除了脱HCL外还发生变色、交联，从而使性能变坏。而加入热稳定剂就可以起到抑制作用。 〈2〉 对热稳定剂的要求 影响PVC热降解的主要因素是链结构（指支链、双键、烯丙基氯、头头结构、共扼双键和分子量等）的影响；另外，氧、氯化氢、添加剂等外界因素也有影响。因此热稳定剂应该具备如下几个功能：1、能吸收或中和加工和使用过程中所脱出的HCL，终止其自动催化作用；2、能置换分子中活泼的和不稳定的氯原子，抑制脱氯化氢反应；3、能与聚烯结构进行双键加成反应，消除或减缓制品变色；4、防止聚烯结构氧化；5、中和和钝化树脂中的杂质，如催化剂残基、端基等。 〈3〉 评价热稳定剂的因素 评价热稳定剂性能主要是耐热性、耐候性和加工性，但还必须考虑与PVC的相容性、机械强度、电绝缘性，毒性和与其他添加剂的影响等。 〈4〉 热稳定剂的分类及其作用机理 热稳定剂主要有三类：铅盐类、有机锡类及稀土类。 铅盐类热稳定剂在PVC中的热稳定机理是吸收PVC分解产生的HCL，阻止HCL对PVC进一步分解时的催化作用，从而阻止、延缓PVC的分解，但它不能有效地抑制共扼双键的形成。 有机锡类热稳定剂在PVC中的热稳定机理是除了能够脱除HCL外，还能通过酯化反应用其分子中的羧基或硫醇基等与PVC分子中不稳定氯原子作用，或加成到PVC分子中不稳定氯原子上，或加成到PVC分子的热分解生成的不稳定分子结构上。 铅盐类热稳定剂与有机锡类热稳定剂最大差异是能否抑制共扼双键的形成，当PVC加工成型有共扼双键存在时，随着微观分子结构的不断变化，PVC对它的吸收也产生不断变化，从而产品外观色泽也发生变化。因此，使用有机锡类热稳定剂的PVC异型材色相一般都较铅盐类更好。何况有机锡热稳定剂是液相无毒，低添加量（0.9PHR~1.5PHR），不影响固相填充量；铅盐类热稳定剂是粉状固相无机物，添加量较大（一般在4PHR左右），相对增加了配方中的固相填充量。因而使用有机锡稳定剂不但稳定效果要优于铅盐类的，而且还起到环保作用及更有经济效益。 稀土类热稳定剂是以轻稀土（镧La、铈Ce、镨Pr、钕Nd等）元素无机盐为主要原料与酸醇类等有机酸络合而成。如硬脂酸稀土、脂肪酸稀土等种类，其稳定效果介于铅盐类及有机锡类之间。 (二)抗冲改性剂 1、 定义 PVC由于本身存在冲击强度较差的缺点，当用作硬质建材制品(如窗框、窗扇等)时应通过改性提高其冲击强度，以满足使用要求。通常采用共混改性方法，即加入一定量玻璃化温度较低的，在室温下呈高弹态的共聚树脂或改性聚合物，此共聚树脂或聚合物被称之为抗冲改性剂。 2、 对抗冲改性剂的要求 性能必须满足以下要求的抗冲改性剂才能用于PVC异型材的配方中： 1) 与PVC的相容性适中；2)玻璃化温度低，能在低温下增进PVC的抗冲击性能；3)相对分子量高，必要时最好有轻度交联，以提高增强效果；4)对PVC的表观性能及物理力学性能无明显影响；5)耐候性良好，离模膨胀性小；6)与树脂易共混，最好与PVC的形状和粒度相近。 3、 抗冲改性剂的分类、性能比较及其生产厂家 抗冲改性剂主要有二类：聚乙烯类(以CPE为主)和聚丙烯酸脂类(ACR)。目前大多数厂家都采用氯化聚乙烯，只有少数厂家用聚丙烯酸脂类，两者之间的性能比较见表1。 表1：常见两种抗冲改性剂性能的比较 性能指标 聚合物名称 耐腐蚀性 耐气候性 低温韧性 缺口敏感性 弯曲变形温度 透明性 应力白化 加工性能 熔融速率 熔体拉伸强度 熔体弹性 CPE 优 好-优 好 低-中 中 差 高