热可逆交联剂锌盐的制备及其对PVC的交联稳定效果
聚氯乙烯(PVC)树脂是一种重要的聚合物材料，在工业上占据了重要的地位。聚氯乙烯物理机械性能和耐化学性能优良，应用广泛。但聚氯乙烯由于本身结构的特点，导致其热稳定性差。因此，一般通过添加稳定剂提高其加工时的热稳定性，同时可加入交联剂提高其力学性能。常用的稳定剂为铅盐稳定剂和钙锌稳定剂，铅盐稳定剂由于毒性而逐渐被淘汰。本实验室对PVC热可逆交联进行了长期研究，发现由于双环戊二烯二甲酸钠在活性氯酯化交联过程与钙锌稳定剂稳定过程的反应存在竞争，导致交联程度偏低。 为此，本文提出将双环戊二烯二甲酸钠盐热可逆交联剂转化为双环戊二烯二甲酸锌盐，制备了热可逆交联稳定剂，既发挥其对PVC的酯化交联作用又在热加工时充当PVC的热稳定剂。主要研究工作为:1.分别用中和法和复分解法制备了双环戊二烯二甲酸锌盐(DZn)，考察了适宜制备条件，并用FTIR、DSC和TG测试，对所得羧酸盐的结构、解二聚温度和分解温度进行了表征。2.将该盐(DZn)与双环戊二烯二甲酸钠盐(DNa)分别对聚氯甲基苯乙烯(PCMS)进行交联，结果发现锌盐比钠盐具有更高交联活性，其原因是锌盐具有更好的分散性。3.将该锌盐和硬脂酸钙复配加入到PVC中，在180℃热压考察试样热稳定性，结果发现，相同添加量时，加入双环戊二烯二甲酸锌的试样，色度变化小，热稳定性优于添加硬脂酸锌的试样。双环戊二烯二甲酸锌与硬脂酸钙和多元醇协同时，对PVC表现出良好的热稳定性。4.考察了相同添加量双环戊二烯二甲酸锌与硬脂酸钙复配的PVC样品(DZn/CaSt2)和加入钙锌稳定剂的PVC样品(Ca-Zn)的交联程度和拉伸性能，结果表明，在DOP添加10份时，添加DZn/CaSt2试样的凝胶含量(51.1％)远远高于添加Ca-Zn试样的凝胶含量(21.2％)，且拉伸强度(54.4MPa)比添加Ca-Zn的试样(49.2MPa)提高了10％。5.考察了不同DZn添加量对拉伸强度的影响，结果表明，在DZn添加2份时表现出较好的热可逆交联性能与拉伸强度。这对PVC材料的热可逆交联改性以及应用有一定的指导意义。
热可逆交联剂;双环戊二烯二甲酸锌盐;制备工艺;聚氯乙烯;交联性能;稳定性能
北京化工大学
硕士
材料科学与工程
陈晓农
2017
中文
TQ423
97
2017-08-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）