【摘 要】
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聚氯乙烯（简称PVC）作为一种热塑性树脂,由于其价廉效广,被广泛用于各种塑料或纤维制品。在PVC生产中,热稳定剂是必需助剂之一,由于环保、价格等多因素作用,目前国内研究最为热门的PVC热稳定剂是稀土类热稳定剂。本文旨在开发出一种新型有机稀土热稳定剂,并通过一系列研究,最终制得一种相较传统Ca/Zn等商业用热稳定剂更具竞争力的复合稀土稳定剂,内容主要包括以下两个方面:（1）以六水合硝酸镨和磺胺嘧啶为
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聚氯乙烯（简称PVC）作为一种热塑性树脂,由于其价廉效广,被广泛用于各种塑料或纤维制品。在PVC生产中,热稳定剂是必需助剂之一,由于环保、价格等多因素作用,目前国内研究最为热门的PVC热稳定剂是稀土类热稳定剂。本文旨在开发出一种新型有机稀土热稳定剂,并通过一系列研究,最终制得一种相较传统Ca/Zn等商业用热稳定剂更具竞争力的复合稀土稳定剂,内容主要包括以下两个方面:（1）以六水合硝酸镨和磺胺嘧啶为原料,在碱性条件下制备了磺胺嘧啶镨（Pr SD）,通过元素分析、红外光谱和热重分析等表征了Pr SD的结构。然后通过刚果红法、烘箱变色法研究了其对PVC的热稳定性能,并进一步采用热分解动力学分析、紫外可见光谱分析等研究了自主设计的复合热稳定剂。研究表明:添加Pr SD的PVC具有优异的初期白度和长期热稳定性能,其稳定机理为Pr SD兼具取代不稳定氯原子和吸收HCl气体的能力。Pr SD与硬脂酸锌（Zn St2）、季戊四醇（Pe）复配后能有效改善“锌烧”现象。当Pr SD/Zn St2/Pe含量比例为2.4/0.6/0.9时,热稳定效果最佳。热分解动力学和紫外可见光谱分析进一步证明了Zn St2和Pe能提高PVC/Pr SD的热稳定性能,其复合稀土稳定剂有望取代传统Ca/Zn等商业用热稳定剂品种。（2）以磺胺嘧啶和六水硝酸钕为溶剂,在碱性条件下合成了磺胺嘧啶钕（Nd SD）,并作为新型热稳定剂用于聚氯乙烯（PVC）的稳定。通过元素分析（EA）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和热重分析（TGA）对磺胺嘧啶钕的结构进行了表征。采用刚果红法、烘箱变色法、热分解动力学和紫外可见光谱测试等方法,研究了Nd SD与硬脂酸锌（Zn St2）和聚乙烯（Pe）对PVC稳定性的影响。结果表明,加入Nd SD作为热稳定剂,可显著提高PVC的初始白度和长期稳定性。此外,Nd SD、Zn St2和Pe之间的协同作用可以显著改善PVC的长期稳定性。当Nd SD/Zn St2/Pe配比为2.4/0.6/0.9时,其热稳定性时间为2256s,这是PVC稳定的最佳状态。通过比较反应能（Ea）和共轭双键浓度在PVC样品中的变化,得出PVC热稳定性的顺序为Nd SD/Zn St2/Pe＞Nd SD/Zn St2＞Nd SD。采用FTIR光谱研究了Nd SD对PVC的热稳定机理。结果表明,通过取代不稳定氯原子和吸收氯化氢,Nd SD对PVC的稳定起到了一定作用。
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