PVC热稳定剂的研究进展及发展趋势 □徐淑英
□徐淑英 随着科学技术的迅猛发展和社会文明程度的提高，人们对生态环
随着科学技术的迅猛发展和社会文明程度的提高，人们对生态环境、食品卫生、环境保护等与人类生存休戚相关的各个方面越来越重视。由于环保压力的增大以及对某些产品所制订的严格法规，塑料添加剂总的趋势是朝着低毒、耐抽出和无污染的方向发展。就ＰＶＣ用热稳定剂来说，引人注目的动态及趋势主要表现在以下几方面。 一、铅、镉稳定剂的替代品相继推出
一、铅、镉稳定剂的替代品相继推出 研究表明，接触有毒的重金属会对人的生理产生副作用。尽管有
研究表明，接触有毒的重金属会对人的生理产生副作用。尽管有毒重金属对人体健康的危害人所共知，但目前含毒重金属的热稳定剂还没有一个被禁止使用。出于对卫生、环保以及经济方面的考虑，热稳定剂的应用厂家尽量避免在塑料制品中使用有毒重金属。日本健康及福利厅从１９９３年１２月起，禁止在饮用水管中使用铅稳定剂。日本大多数的管材生产厂家，已将其饮用水管配合料中的铅稳定剂，改为锡稳定剂。受日本市场的影响，取消塑料中使用铅稳定剂，必将会波及到东南亚、欧洲以及全世界。 ９０年代以来，一些发达国家相继制定了限制铅、镉甚至钡的有
９０年代以来，一些发达国家相继制定了限制铅、镉甚至钡的有关法规，世界各大稳定剂生产厂把铅、镉替代品的研制作为主要课题，并向市场推出了一系列含铅、镉稳定剂的替代品。 Ｗｉｔｃｏ公司聚合物添加剂集团于１９９３年底停止出售含固
Ｗｉｔｃｏ公司聚合物添加剂集团于１９９３年底停止出售含固体镉ＰＶＣ热稳定剂，１９９４年停止生产液体镉稳定剂。之后，Ｗｉｔｃｏ公司开发了一系列绝缘制品和电缆护套用的无铅产品。Ｍａｒｋ６７３６是一种钡／锌固体，用其生产的ＰＶＣ制品的强度、体积电阻率和伸长率与使用铅盐产品的类似。Ｍａｒｋ４７１６为钡／锌液体，易加工、透明性好，适用于电缆护套。Ｍａｒｋ６７４８为金属粉状，其绝缘性极佳。Ｍａｒｋ６７４７在电缆、电线护套配合料中，可取代润滑性较低的铅稳定剂。Ｍａｒｋ６７２９钡／锌稳定剂，在ＰＶＣ中具有良好的初期着色稳定性，并具有耐１５０～２５０℃的高温热稳定性。除此之外，该公司还推出了一些用于软质ＰＶＣ的稳定剂产品。其中Ｍａｒｋ４７５３适用于高填充配合料；Ｍａｒｋ４７８２Ａ适用于有透明性要求的制品；Ｍａｒｋ４７７６适用于要求具有初期色牢性及半硬质产品中；Ｍａｒｋ４７４８Ｃ适用于汽车领域。 美国Ｃｏｏｋｓｏｎ专用助剂公司向市场推出一些不含镉的复合
美国Ｃｏｏｋｓｏｎ专用助剂公司向市场推出一些不含镉的复合金属稳定剂，可作为镉的替代品，用于多种领域。ＳｙｎｐｒｏｎＡＨ１６液体产品和Ｓｙｎｐｒｏｎ１９８３粉状产品并用，可用于未填充和软质产品。对于半硬质的填充体系来说，ＳｙｎｐｒｏｎＡＨ１４液体产品和ＳｙｎｐｒｏｎＡＨ１２粉状产品配合使用，效果更佳。将ＳｙｎｐｒｏｎＡＥ９３液态产品和ＳｙｎｐｒｏｎＡＨ１３２粉状产品并用于半硬质及透明配合料，效果良好。另外，该公司开发的３５０系列中，无论在加工稳定性、热稳定性方面，还是在物理性能的保持率方面，都可与铅稳定剂竞争。其代表性产品是Ｓｙｎｐｒｏｎ３５０和Ｓｙｎｐｒｏｎ３５２。 Ｂａｅｒｏｃｈｅｒ公司目前是世界上最大的热稳定剂生产厂家，
Ｂａｅｒｏｃｈｅｒ公司目前是世界上最大的热稳定剂生产厂家，其新产品包括：①ＢａｅｒｏｐａｎＭＣ- ＫＡ４１系固体钙／锌稳定剂，用于电缆护套和绝缘材料，其承受温度为９０℃，并具有良好的颜色保持性；②ＢａｅｒｏｐａｎＭＣ- ＫＡ６０也是钙／锌稳定剂，其性能与ＭＣ-ＫＡ４１相似，但润滑性差； ③ＢａｅｒｏｐａｎＭＣ- ８３６７ＫＡ是一种以钙／铅／锌为主体的高效稳定剂和润滑剂，在绝缘材料中可承受１０５℃的高温；④ＢａｅｒｏｐａｎＭＣ８３６９ＫＡ以固体钙／铅为主，具有稳定剂和润滑剂双重作用，而且成本／效能平衡性良好。在电缆护套和绝缘材料中可承受９０℃的温度，着色性和色牢度也得到改善。 ＯＭＧ公司是目前世界上最大的金属羧酸盐生产厂家，主要从事
ＯＭＧ公司是目前世界上最大的金属羧酸盐生产厂家，主要从事软质ＰＶＣ无镉稳定剂的研制，即钡／锌和钙／锌体系的开发和生产。ＯＭＧ公司在羧酸皂产品中运用一种独特技术，大大提高羧酸皂产品中的金属含量，从而有效地改善了热稳定效能。例如，钡的含量从２４％提高到３４％，而且很快还会提高到４０％。使用这一技术的代表产品Ｐｌａｓｔｉｓｔａｂ２３０１在压延和挤出配合料中是作为镉产品的首选的理想替代物。尽管如此，该公司推出的高浓缩钙／锌液体稳定剂产品中的钙含量还达不到与钡相同的含量。如Ｐｌａｓｔｉｓｔａｂ２００６中的钙含量为５％～７％，可用于塑溶胶，制作玩具和医用产品，Ｐｌａｓｔｉｓｔａｂ２０１２适用于结晶透明ＰＶＣ食品包装材料。目前，这两个产品都获得了ＦＤＡ的批准。 二、多元复合“一包装”式产品成为发展趋势
二、多元复合“一包装”式产品成为发展趋势 在不同的热稳定剂之间，稳定剂与增塑剂、润滑剂、抗氧剂等其
在不同的热稳定剂之间，稳定剂与增塑剂、润滑剂、抗氧剂等其他助剂之间，有时存在协同效应。为了达到理想的稳定效果，将它们按适当的比例与方法复合混配，制成“一包装”（Ｏｎｅ-ｐａｃｋ）式稳定剂体系，不仅提高了稳定效果，而且还减少了环境污染。Ｃａｒｄｉ-ｎａｌ公司开发的ＳＬ-２５是一个具有代表性的品种。它是由丁基锡稳定剂、石蜡、硬脂酸钙和氧化聚乙烯共混得到润滑／热稳定“一包装”式品种。 英国Ａｋｃｒｏｓ公司也已着手开发适用于硬质ＰＶＣ的非金属
英国Ａｋｃｒｏｓ公司也已着手开发适用于硬质ＰＶＣ的非金属热稳定剂，以便满足整个欧洲有关环保与生态法规的要求。该公司最近开发的Ｉｎｔｅｒｌｉｔｅ“一包装”系列产品，革除了配合时稳定剂、润滑剂添加和计算过程，使制品具有优异的物理性能。 Ｉｎｔｅｒｌｉｔｅ２０００系列“一包装”式钙／锌和钙／锡
Ｉｎｔｅｒｌｉｔｅ２０００系列“一包装”式钙／锌和钙／锡产品可用于管材领域，产品形态有粉状、粒状、可熔融片状和丸状。此系列中还包括一种钙／锌稳定剂的促进剂体系，它可使大型管材的热稳定性得到提高。Ｉｎｔｅｒｌｉｔｅ３０００钙／锌“一包装式产品尤其适用于窗材，其中还含有一种加工助剂，因而可用于高速挤出机。Ｉｎｔｅｒｌｉｔｅ４００钙／锌“一包装”式产品，主要推荐用于通用型材。Ｉｎｔｅｒｌｉｔｅ７０００钙／锌“一包装”式产品是专门为电缆领域开发的。目前市售的产品中加有一种润滑剂，产品形态为粉状和粒状，Ｉｎｔｅｒｌｉｔｅ８０００钙／锌“一包装”产品可用于注射成型，如管件等。 Ｉｎｔｅｒｌｉｔｅ９０００也研制成功，可用于与食品接触及
Ｉｎｔｅｒｌｉｔｅ９０００也研制成功，可用于与食品接触及医疗领域的制品。 三、开发无臭味的有机锡产品
三、开发无臭味的有机锡产品 有机锡类稳定剂在满足制品透明性、色泽稳定性等方面具有显著
有机锡类稳定剂在满足制品透明性、色泽稳定性等方面具有显著优势，因而开发研制十分活跃。Ｃａｒｄｉｎａｌ公司研制的７７系列稳定剂适用于作镉产品的替代物。ＣＣ７７１１可用于白色ＰＶＣ管材和型材。ＣＣ７７１２的性能与ＣＣ７７１１基本相似，但长期热稳定性更好。该公司开发的１００系列含锡无硫化合物性能良好，也可作为镉的替代品。如ＣＣ１０４适用于压延、挤出、注射成型及吹塑成型，具有长期的紫外光热稳定性。ＣＣ１２０和ＣＣ１２５是润滑型热稳定剂，但ＣＣ１２５中所含的锡高于ＣＣ１２０，润滑性能不及ＣＣ１２０。 Ａｋｃｒｏｓ公司运用最新专利技术生产两种用于硬质ＰＶＣ异
Ａｋｃｒｏｓ公司运用最新专利技术生产两种用于硬质ＰＶＣ异型材的丁基锡新型稳定剂，除具有优异的紫外光稳定性之外，还具有良好的色固性和较低的气味。ＡｋｃｒｏｓｔａｂＴ- ４９１１中的锡含量较高，推荐用于对色牢性要求严格的高剪切领域。该产品耐候性良好。Ｔ-４９４０的锡含量较低， 适用于各种通用硬质ＰＶＣ领域。 ＥｌｆＡｔｏｃｈｅｍ公司丁基锡Ｓｔａｖｉｎｏｒ系列也有新
ＥｌｆＡｔｏｃｈｅｍ公司丁基锡Ｓｔａｖｉｎｏｒ系列也有新品种上市。这类助剂在压延、挤出、注射成型及塑料溶胶的加工中，可提高透明性，增强颜色保持性和长期稳定性。 业内专家预测，到本世纪末我国ＰＶＣ树脂的需求量约２００万
业内专家预测，到本世纪末我国ＰＶＣ树脂的需求量约２００万ｔ，对ＰＶＣ制品的需求量将达到２６０万ｔ，其中硬制品１３０万ｔ。随着我国ＰＶＣ中硬制品比例的提高，到２０００年热稳定剂的消耗量将达８．５万～９．０万ｔ。１９９５年～２０００年，国内热稳定剂消耗量将以１１％～１２％的速度增长。显然，国内现有的热稳定剂生产能力及品种将无法满足未来ＰＶＣ工业的发展需要。热稳定剂行业面临新的机遇与挑战，加大科技投入，调整产品结构，扩大生产能力仍将是未来一个时期我国热稳定剂工业的主要任务。