1000吨硬聚氯乙烯化工用管车间工艺设计(4)
有机锡类是热稳定剂中最有效且应用最广泛的一类。其突出优点是热稳定性超群，透明性好，大都无毒。缺点是价格高，大多无润滑性。有机锡类稳定剂主要包括含硫有机锡和有机锡羧盐两类[4]。
（2） 热稳定剂的选择
本次设计，对于管材的颜色和卫生性，并无要求，因此可以不考虑选择有机锡或钙类稳定剂。管材类挤出选用的稳定剂应当保证挤出线长期高效稳定生产，物料塑化均匀，不降解，不对设备产生损伤。因此，可以考虑选择铅盐类稳定剂，此类稳定剂稳定性相当强，且价格低廉。若考虑选主稳定剂为三碱式硫酸铅，那么可以考虑辅助稳定剂为硬脂酸铅。其热稳定性好，同时可以兼做润滑剂。但是，它有毒，且硫化污染严重。故可以考虑再加入硬脂酸钡，它稳定性良好，同时可以抗硫化污染。三者联用，可以起到不错的稳定效果。据此，可以给出UPVC管材设计中的热稳定剂，为表2.3所示。
表2.3 稳定剂的选择
名称 质量份 作用 规格 厂商 价格
三碱式硫酸铅 4.5 稳定剂 25公斤/件 邵阳天堂助剂化工有限公司 13.80元/公斤
硬脂酸铅 1 稳定剂 国标 石家庄市德塑助剂有限公司 10800.00元/吨
硬脂酸钡 1 稳定剂 20kg/袋 长沙市北海化工实业有限公司 8500.00元/吨
2.1.3 润滑体系
大多数PVC塑料制品都是通过外加热和挤出机摩擦、剪切作用而加工成型的。由于PVC树脂具有塑化温度高、降解温度低、分子间作用力大、熔体粘度大、流动性差、熔体黏壁严重等缺陷。应当说润滑剂是聚氯乙烯加工中必不可少的助剂。在聚氯乙烯中添加适量的润滑剂，可以降低聚氯乙烯熔融前粒子之间和聚氯乙烯熔体中大分子间的相互摩擦；降低聚氯乙烯熔体与塑料机械接触面之间的相互摩擦。适量的润滑剂可以改善聚氯乙烯熔体的流动性，提高生产效率，并防止摩擦生热而引起聚氯乙烯降解，提高制品外观质量。
（1） 润滑剂常见种类
以化学结构和作用方式可以把润滑剂分为硬脂酸及其衍生物、金属皂类和饱和烃类等。
硬脂酸是自然界中广泛存在的一种脂肪酸。由于硬脂酸是极性基团，与PVC树脂有很好的相容性，可以对熔体起到较好的内润滑作用，一般加入量为0.2~0.5份为主，不宜过大，否则易引起喷霜。但是硬脂酸分子间又可以通过氢键缔合，使得硬脂酸极性下降，因此也具有一定的外润滑作用。硬脂酸正丁酯有增塑作用和初期优良的内润滑作用，分散性、耐热性、透明性良好。但持续润滑效果低，常与硬脂酸配合使用。
前面在热稳定剂一章中提到过，金属皂类除了是良好的热稳定剂之外，同时也是一种润滑剂。与聚氯乙烯的分解产物氯化氢反应。游离出来的硬脂酸也起到润滑作用，聚氯乙烯分解是在成型的中后期，如挤出成型的压缩段、均化段及机头口模处，所以金属皂类既有初期润滑性，更有后期润滑性。常见的金属皂类润滑剂有硬脂酸铅、硬脂酸钙、硬脂酸镉和硬脂酸钡等。
饱和烃类主要是以天然和人工合成的蜡为主。羟类化合物一般极性比聚氯乙烯低，与聚氯乙烯的相容性差，易于迁徙到表面，由于表面能较低，可以较好地防止聚氯乙烯在金属表面粘附。其主要以外润滑为主。常见的饱和烃类润滑剂有石蜡、聚乙烯醋、氧化聚乙烯醋等[4]。
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