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时间:2019-02-16
《含有机锡组分聚合型pvc热稳定剂合成的研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、人连理l:人学博+学化论文摘要聚氯乙烯(PVC)是五大通用塑料之一,但是其热稳定性差,在加工温度下易发生脱氯化氢形成共轭多烯,导致颜色加深,进而深度交联,失去力学性能,需要添加热稳定剂。PVC的热分解是从不稳定氯原子上引发的一种链式脱氯化氢反应,生成共轭多烯,同时氯化氢对PVC降解有自动催化作用。各种热稳定剂对PVC的作用机理各不相同,主要包括吸收氯化氢,置换不稳定氯,阻断共轭多烯结构形成等。目前的稳定剂主要包括铅盐类、金属皂类和有机锡类等。铅盐类稳定剂毒性大,易造成环境污染等问题,有机锡类成本较高
2、,金属皂稳定剂要么有一定毒性,要么热稳定性不好。随着全球环保要求越来越高,研究新型、高效、无毒性的热稳定剂是非常重要的。本课题的目的就是通过分子设计,合成一系列含马来酸二烷基锡组分高分子化合物,从而期望获得一类综合性能优异的聚合型稳定剂。本课题的研究思路是,基于以往小分子型的热稳定剂有压析、迁移、分散不好等问题,设计一种高分子化合物,其结构特点是:高分子化合物的结构上具有抑制PVC初期热分解的结构单元和抑制PVC中、长期热降解的稳定组份,以及具有与PVC有较好相容性的共聚组份。使得PVC稳定体系在加
3、工时热稳定剂与PVC的相容性好、容易分散。当PVC初期受热分解时,分子链上的初期稳定官能团起作用,抑制其分解。随着受热时间延长,PVC发生中、长期受热分解,此时稳定剂分子链上的中长期稳定官能团起作用,抑制其分解。这样在热稳定剂保证稳定效率的前提下,尽量使稳定剂中价格较贵的金属含量相对降低,并且热稳定作用范围比单一小分子型热稳定剂更为全面。本论文以二丁基氧化锡,二辛基氧化锡,马来酸酐,苯胺,对氯苯胺,对硝基苯胺等为原料,分别合成了马来酸二丁基锡(DBTO),马来酸二辛基锡(DOTO),N.苯基马来酰亚
4、胺(PMI),N.对氯苯基马来酰亚胺(N-p—CIPMI),N.对硝基苯基马来酰亚胺(N-p-NOPMI)等含不饱和键的化合物。再以DBTO,DOTO,PMI,N.P.CIPMI,N.p-NOPMI,苯乙烯,丙烯酸甲酯等为单体,合成了马来酸二丁基锡/苯乙烯二元共聚物
5、元共聚物(P(DBTM/St/NCIPMI)),马来酸二丁基锡/苯乙烯/N.对硝基苯基马来酰亚胺三元共聚物(P(DBTM/St/NNOPMI)),马来酸二辛基锡/苯乙烯二元共聚物(P(DOTM/St)),马来酸二辛基锡/苯乙烯/丙烯酸甲酯三元共聚物(P(DOTM/St/MA)),马来酸二辛基锡/苯乙烯/N一苯基马来酰亚胺三元共聚物{P(DOTM/St/NPMI)),马来酸二辛基锡/苯乙烯/N.对氯苯基马柬酰亚胺三元共聚物含有机锡组分聚合型PVC热稳定荆的合成研究{P(DOTM/St/NClPMI))
6、,马来酸二辛基锡/苯乙烯/N.对硝基苯基马来酰亚胺三元共聚物
P(DBTM/St)>P(DBTM/St/NPMI)>P(DBTM/St/NClPMI)>P(DBTM/St/NNOPMI);马来酸二
7、辛基锡系列共聚物热稳定顺序是:P(DOTM/St/MA)>P(DOTM/St)>P(DOTM/St/NPMI)>P(DOTM/St/NCIPMI)>P(DOTM/St/NNOPMI)。利用酸度计法研究了高分子型热稳定剂对PVC的热解脱氯化氢的抑制作用,其中:马来酸二丁基锡系列共聚物抑制效果的顺序是:P(DBTM/St/MA)>P(DBTM/St)>P(DBTM/St/NPMI)>P(DBTM/St/NClPMI)>P(DBTM/St/NNOPMI);马来酸二辛基锡系列共聚物抑制效果的顺序是:P(DO
8、TM/St/MA)>P(DOTM/St)>P(DOTM/St/NPMI)>P(DOTM/St/NClPMI)>P(DOTM/StJNNOPMI)。利用烘箱老化法研究了高分子型热稳定剂对PVC的热老化变色的抑制作用:马来酸二丁基锡系列共聚物抑制效果的顺序是:P(DBTM/St/MA)>P(DBTM/St)>P(DBTM/St/NPMI)>P(DBTM/St/NCIPMI)>P(DBTM/St/NNOPMI);马来酸二辛基锡系列共聚物抑制效果的顺序是:P(DOTM/SVM
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