PVC树脂热稳定性能的综合评估

热孜万古丽·玉努斯（新疆中泰化学阜康能源有限公司，新疆 昌吉 831511）

PVC树脂热稳定性能的综合评估

热孜万古丽·玉努斯（新疆中泰化学阜康能源有限公司，新疆 昌吉 831511）

分析了评估PVC树脂热稳定性的3种方法，其中包括老化白度法、刚果红法、变色法的优点和缺点，并结合实际生产提出了综合评估过程中的要求。

PVC树脂；热稳定性能；综合评估

目前PVC树脂广泛应用于塑料加工，PVC树脂热稳定性是树脂生产、加工使用者最关心的问题。从现在市场来看，PVC树脂产品的市场竞争日益增长，用户对PVC树脂的各项加工性能标准和要求也越来越高。虽然现在国内生产的PVC树脂各种性能指标已经达到国家标准GB 5761指标要求，但在树脂加工热稳定性还存在一定的问题，市场上对该项性能指标要求也越来越高。因此，我们集中了有关技术力量，采取对应的措施，提高PVC树脂产品的热稳定性，从而对PVC树脂热稳定性能进行一个综合评估。

1 PVC树脂的性质

PVC为无形装结构的白色粉末，支化度较小，对光和温度的稳定性也比较差。故在实际应用的过程中，必须要加入稳定剂才能提高对光和温度的稳定性。PVC是全球生产量最大的通用塑料,在建筑材料、工业制品、日常用品，电线和管材纤维等各方面均在广泛的应用。PVC主要成分为聚氯乙烯，另外添加其他的助剂成分来增加PVC的耐热性，任性和延展性。

2 PVC热稳定性差的原因

PVC热稳定性差是公认的，它是工业上最具热敏性、极易产生热降解的聚合物之一。工业生产或实验室合成的PVC在温度达到100℃左右就会分解，完全不能满足工业生产（通常加工温度在130-200摄氏度）的最低分解温度。

影响PVC热分解的因素比较复杂，PVC本身结构的缺陷是导致PVC热稳定性差的主要原因。因此，尽量选取质量较稳定的，热稳定时间较大的树脂，最大可能的从结构上抑制PVC的分解。

PVC热稳定性差的的另一原因是脱HC1反应。PVC树脂及其加工制品对降解老化有高度的倾向性，通常在100℃以上或受紫外线辐射，PVC会发生聚合物降解脱氯化氢现象，温度越高、受热时间越长，降解现象越严重。PVC一旦开始降解，HC1就会像拉链的方式连锁发生。目前PVC制品生产中，通过添加PVC热稳定剂来提高其稳定性。

3 PVC树脂热稳定性的3种方法比较

3.1 老化白度法

老化白度是GB5761中规定的衡量树脂热稳定性能优劣的重要质量指标，是在160℃下加热10min后测其白度。白度值能表明树脂在加工初期色泽变化情况，在一定程度上，根据PVC树脂老化白度，可以判断树脂的热稳定性能，白度对树脂后加工和制品的耐老化性有重大作用。如果树脂老化白度偏低，则表明PVC树脂分子结构有很多缺陷，老化白度的高低，对树脂成型加工着色过程有重大影响。

白色的树脂在高温下发生分解反应呈现出白度下降，在相同受热温度和时间条件下，不同样品白度值存在差别，能体现出耐热稳定性的不同，所以白度值可作为规定条件下，树脂热稳定性的相对比较直,表征树脂热稳定性方面，此方法非常具有可行性。

3.2 刚果红法

测定原理：不通空气并保持一定的温度下，PVC试样上的刚果试纸颜色出现从红色变成蓝色，若使用普通试纸进行试验，适宜的颜色变化，所对应的PH值为3，颜色变化过程所需要的时间，也就是热稳定时间。

刚果红法适用于树脂加热过程中褪色试验不能令人满意的有颜色PVC及制品，在一些时候，对PVC树脂热稳定性并不能非常好的进行判断，因为刚果红实验中，试纸变色速度的快慢取决于准备试料的表面积，对试样加热温度和变色时间进行观察，还需要与白度法结合一起参考使用。此外，含碱树脂一定不能使用刚果红法检测热稳定性，不同PVC制品对不同的PVC耐热性也不同。因此，刚果红法对树脂热稳定时间并不能非常正确的进行判断。

3.3 变色法

用变色法对PVC树脂热稳定性进行检测，需要有一定的配方和加工条件。把树脂或所制得的PVC片状样条，放在热老化箱中，或者是在油浴中，对其进行观察，看是否在不同的受热温度和时间条件下，样品颜色是否有不一样的变化（热老化箱居多），该方法可以对比树脂在受热过程中抗颜色变化能力，但这并不能完全表示树脂稳定性的好坏。因在浅色制品或透明制品中，对颜色变化的要求更高，所以，可选择变色法对热稳定性进行评估。

一般来说，温度每升高10℃或加热时间延长，PVC混料的降解速率也会成倍增加，所以，该方法对传热介质的控温精度和温度分布均匀度要求非常高。变色法的使用具有一定的局限性，而且变色法并不非常具有稳定性。

4 结语

老化白度法、刚果红法及变色法是目前评估PVC树脂稳定性能的比较常用的检测方法，但以上方法都有一些优点和缺点。白度法和刚果红法虽然比较方便、又迅速，但并不能对树脂的热稳定性能进行全面的评估，存在一定的缺陷，PVC树脂老化白度，对制品及产品的色泽质量有非常大的影响。变色法对温度的均匀度有非常高的要求。总体来说，PVC树脂的热稳定性能是一项综合性评估指标，需用综合多种分析方法和手段才能对树脂热稳定性能进行综合性评估。

[1]崔增平,王立华,贾晓庆,张金.提高PVC树脂热稳定性的分析与试验[J].聚氯乙烯,2016,(04):23-26.

[2]孔秀丽,张学明.PVC树脂热稳定性评价方法——刚果红法和白度法[J].齐鲁石油化工,2007,(01):74-76.