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PVC树脂热稳定性能评价方法 吴彬 张 璇尹建平万亚格 新疆天业集团天辰化工有限公司，新疆石河子83200 PVC树脂；热稳定性能；评价方法 [摘要]分析了评价PVC树脂热稳定性的几种方法 （老化白度法、刚果红法、氯化氢水吸收法、变色法、紫外 光谱法以及转矩流变仪法）的优缺点，结合实际提出了评价过程中的要求。 第35届全国聚氯乙烯行业技术年会论文专辑 选择变色法评价。通常温度每升高10℃，PVC配流变仪中的密炼室进行，加入一定量热稳定剂的PVC 混料的降解速率将成倍增长，因此该方法对传热介 树脂在密炼室中经受在加工机械中类似的热和剪切应 质的控温精度及温度分布均匀度的要求较高。 力的作用，通过转速、温度等调整，比较不同PVC树脂 5紫外光谱法 处理后颜色、分解温度、分解时间以及流变曲线的差 异；另一种方法是在流变仪组合中的造粒机、挤出机， PVC的降解机制研究表明：当PVC分子链上 存在不饱和双键时会形成活性中心，在光和热的作 按一定配方将PVC树脂混料挤成透明片，测量透明片 用下，就会发生老化。随着老化程度不断增加，材料 的黄色指数、雾度以及光泽度等性能，通过制品性能评 将从无色依次变为浅黄色、黄色、黄橙色、红橙色、红 价PVC树脂的热稳定性能。 色、褐色和黑色，并随之降解、交联、变脆，性能下降。 以上方法比较真实地反映了PVC树脂在加工 中的状态及其热稳定性，但也有不少缺点。该测定 为准确评价样品变色程度，取100份PVC树脂、30 份邻苯二甲酸二丁酯及1份硬脂酸钡，混合均匀后， 方法耗时较长，需要标准品作对比，标准品的选取须 在双辊上压制成厚度为0．5mm的试片，加工温度 考虑与测试样品工艺的差异、与加工助剂的相互作 为150155℃，加工时间为2min。将制成的试片 用等。另外，在挤出试验中，要有优良、简单的加工 配方，以使透明片制品性能较好，但同时也能测出不 置于老化试验箱中，分别在150℃和170℃恒定温 度下受热，每隔一定的时间取出试样，用紫外分光光 同树脂对制品性能的影响。 度计测得其紫外一可见吸收(350～700nm)的变7 结语 化，以此表征PVC老化的程度[9]。该方法比较新， 老化白度法、刚果红法、氯化氢水吸收法、变色法、 选用作为热稳定性能测定方法的厂家也比较少。 紫外光谱法、转矩流变仪法是目前评价PVC树脂热稳 6转矩流变仪法 定性能的几种方法，每种方法都有其优缺点。例如，白 PVC树脂的热稳定性能与加工性能密切相关， 度法、刚果红法简单快快捷，但只能从某个侧面来评价 而加工性能与成品的质量一般是通过塑化性能表现 树脂的热稳定性能，存在缺陷；转矩流变仪法是最接近 的。评价PVC树脂的加工流变行为，对于预测树脂 实际加工情况的方法，但其测试时间较长，受助剂性 加工性能、指导成型加工工艺和配方组分的确定以 能、加工配方的影响较大。总的来说，PVC树脂的热稳 及塑料加工模量的设计极为重要。聚合物的流变性 定性能是一项综合性能指标，须综合多种分析方法才 不但与材料的黏度和弹性有关，还与材料的分子结 能较好地评价树脂的热稳定性能。 构、分子质量和分子质量的分布有关，正确理解流变 [参考文献] 性能和分子特性、加工条件之间的相互关系，对聚合 [1]邴涓林．黄志明．聚氯乙烯工艺技术[M]．北京：化学工 物的可加工性作出评价标准是很重要的。转矩流变 业出版社。2007． 仪是研究聚合物在动态负荷下的流变性能，并将结 [2]北京化工二厂情报组．提高聚氯乙烯树脂热稳定性、白度及